Устройство фонтана схема

Фонтан — важное декоративное украшение любого водоема. Его оформление, композиция и высота струи могут быть самими различными, но всегда наличие фонтана «оживляет» водоем. Помимо этого, фонтан имеет большое значение для всего животного мира в водоеме. Создается движение воды, она обогащается кислородом, причем это обогащение тем больше, чем выше струя фонтана. Происходит своего рода аэрация воды. Решение, какой фонтан должен украсить данный водоем, зависит от многих факторов. Здесь и форма водоема, и наличие растительности, и мощность водяного насоса, характер дна и многое другое. Конечно, лучше всего будут смотреться фонтаны в водоемах правильной геометрической формы. И находиться фонтан должен по центру пруда (бассейна). Если в водоеме имеется растительность, то падающая струя фонтана должна находиться на расстоянии не менее 50 см от ближайшего растения, чтобы не повредить его. Формы фонтанов могут быть самыми различными. Все зависит от формы насадки, которая вами приобретена. Их великое множество. На рис. 1 представлен наиболее распространенный тип фонтана — фонтан струйного типа.


Рис. 1. Фонтан струйного типа: 1 — напорная труба поверхностного насоса; 2 — насадка фонтана; 3 — падающая струя фонтана; 4 — расстояние от падающей струи до ближайшего растения (не менее 50 см)	Рис. 2. Фонтаны и насадки: а — «колокол»; б — «полушарие»; в — «тиффани»; 1 — вид насадки сверху; 2 — вид насадки сбоку
	Рис. 2а. Фонтаны и насадки: а — «тюльпан»; б — «рыбий хвост»; 1 — вид насадки сверху; 2 — вид насадки сбоку

Принцип прост — на трубу навинчивается насадка, представляющая сужающееся сопло, которое формирует тонкую вертикальную струю воды. В принципе можно обойтись и без насадки, достаточно трубы малого диаметра. Главное здесь — давление (напор) воды. Чем больше напор, тем выше струя.
ли вместо сужающегося сопла ввинтить другую насадку, изображенную на рис. 2, то можно получить фонтан «колокол». Насадка представляет собой трубу высотой 0,5—1,0—1,5м (в зависимости от конкретных условий), на выходном конце которой закреплены два диска, один над другим между этими дисками имеется регулируемый зазор, с помощью которого можно добиться различной толщины водного слоя. Обычно эти диски бывают сферической формы с загибом вниз. При правильной регулировке зазора между дисками можно получить сплошную водную пленку, формирующую красивую полусферу. В домашних условиях изготовить такую насадку не представит особого труда.

Следующий тип фонтана, который предлагается вашему вниманию — «полушарие». Это уже сложная конструкция, представляющая собой много насадок типа «колокол», но меньших размеров. Расположение этих насадок должно быть таким, чтобы формируемая ими пленка воды составляла своего рода стенки полушария. Все насадки должны быть расположены в строгом соответствии относительно друг друга. В домашних условиях осуществить это весьма затруднительно. Поэтому такие насадки надо приобретать в торговой сети. Фонтан «тиффани» можно рассматривать как комбинированный вариант фонтанов «колокол» и «рыбий хвост» (см. рис. 2а). Но в этом случае давление воды в узле «колокол» будет больше давления воды в узле «рыбий хвост». Понятно, что насадку для фонтана «тиффани» надо приобретать в готовом виде. Обеспечить разность напора воды в двух узлах, а тем более их регулировку, в домашних условиях невозможно.

На рис. 2а представлен тип фонтана «тюльпан», формируется он, как и фонтан «колокол», тоже двумя дисками, которые позволяют получить тонкую пленку воды. Но в данном случае сплошная пленка воды должна выходить не горизонтально, а под углом вверх (30—40°). Похожий принцип можно наблюдать при выходе пламени в горящей камфорке газовой плиты. Но камфорка имеет вырезы для формирования отдельных струй горящего газа, а в случае с насадкой «тюльпан» таких вырезов нет. В домашних условиях насадку для такого фонтана сделать можно. Конечно, слесарные навыки необходимы. Насадка «рыбий хвост» предусматривает в какой-то мере тот же принцип, что и «тюльпан», но вода выходит не в виде пленки, а в виде отдельных струй вверх под углом 30—40° (рис. 2а).

На рис. 2б изображены фонтаны «кольцо» и «одиночный распылитель». Для изготовления фонтана «кольцо» потребуется труба, которой придана форма кольца. Оба конца изогнутой трубы замыкаются на подводящую напорную трубу. На равном расстоянии друг от друга в изогнутой трубе высверливаются отверстия, через которые вода будет струями вырываться вверх. Очень важно, чтобы отверстия были одинакового диаметра. Чтобы струи получались ровными и красивыми, хорошо ввернуть в каждое из таких отверстий насадку в виде направляющего сопла (как у фонтана струйного типа — рис. 1).

Фонтан «одиночный распылитель»» (рис. 2б) в основе имеет тот же принцип, что и «рыбий хвост».
если у последнего струи редкие и направлены под углом 30—40°, то у «одиночного распылителя» количество струй больше, они тоньше и направлены вверх под углом 15—20°. Напор также будет большим, т.е. фонтан будет более высоким. Если взять за основу принцип построения фонтана «одиночный распылитель» и усложнить его, а именно — на крайние концентрические отверстия дать малый напор, на средние отверстия — средний напор, а на центральное отверстие — большой напор, то можно получить фонтан «ярусный распылитель» (рис. 2в).


Рис. 2б. Фонтаны и насадки: а — «кольцо»; б — «одиночный распылитель»	Рис. 2в. Фонтаны и насадки: а — «ярусный распылитель»; б — «распылитель-вертушка»; 1 — большой напор; 2 — средний напор; 3 — малый напор; 4 — вращающийся диск
	Рис. 3. Фонтан с изменяющейся подсветкой: а — насадка для преобразования фонтана струйного в фонтан «колокол»; 1 — место установки насадки

Можно добиться разности струй и за счет разности диаметра выходных отверстий при одинаковом общем давлении (напоре). Еще одно интересное решение представлено на рис. 2в (вариант б) — это «распылитель-вертушка». Если принудительно вращать насадку, то боковые струи фонтана, направленные вертикально вверх, будут закручиваться в причудливые спирали. Но здесь важно соблюсти пропорцию между напором воды и скоростью вращения насадки. Механизм этот довольно сложный и лучше всего приобретать его в готовом виде. Особенной привлекательностью обладают фонтаны с подсветкой в вечернее и ночное время. Тем более, если цвета все время как бы «переливаются». Как этого добиться, показано на рис. 3.

К погружному насосу подсоединяется вращающаяся подвеска (диск) состоящая из прозрачных стекол различной расцветки. Сейчас все больше входят в моду фонтаны с декоративной облицовкой. В готовом виде такие фонтаны предлагаются торговой сетью. Материалом для декоративной облицовки служит керамика, искусственный камень, бронза, стекловолокно. Такие сборные фонтаны обычно имеют комплект насадок, позволяющих формировать желаемую форму струи (струй). Фонтаны с облицовкой выполняются в двух модификациях — для установки на дно водоема и для закрепления на дополнительных конструкциях.

Очень популярны так называемые «фонтаны-ключи» и «камни-ключи». Принцип заключается в том, что труба фонтана с насадкой не выступают над поверхностью водоема, а углублены на определенное расстояние. Путем регулировки мощности струи добиваются такой высоты возникающего столба воды, который наиболее правдоподобно имитирует бьющий со дна водоема родник. Причем на формирование столба воды влияет не только напор струи, но и глубина погружения трубы (рис. 4 и 5).

Принцип работы композиции «камень-ключ» в своей основе очень прост (рис. 6). Можно взять большой природный камень, просверлить в нем отверстие диаметром не менее 25 мм и вставить в это отверстие снизу шланг, подсоединенный к напорной трубе. Обязательное условие — наличие крана, с помощью которого можно регулировать напор воды, добиваясь эффекта ключа, который бьет из отверстия в камне. В торговой сети сейчас имеется широкий выбор таких композиций.


Рис. 4. Фонтан-ключ высокий: 1 — подача воды от насоса; 2 — соединительная муфта; 3 — трубка вертикальной подачи напорной струи; 4 — насадка, расширяющая струю; 5 — столб воды, поднятый струей	Рис. 5. Фонтан-ключ низкий (родник): 1 — труба от насоса; 2 — соединительная муфта; 3 — вертикальная подача напорной струи; 4 — насадка для расширения струи; 5 — массив воды, поднимаемый струей
	Рис. 6. Фонтан «камень-ключ»: 1 — труба подачи воды малого напора; 2 — соединительная муфта; 3 — труба вертикальной подачи воды; 4 — горка из камня; 5 — стекающая струя воды

Источник: es.novosibdom.ru

Течение воды может принимать различные формы: бурлящие пузырьки родника, бегущей ручеек, течение в пруду, многокаскадный фонтан, низвергающийся водопад и прозрачный водяной колокол.

Сооружение фонтана требует наличия 3-х основных компонентов: фонтанная насадка, водный резервуар и насос. Остальные элементы служат для украшения или же для обслуживания и управления.

ozyain/ustroistvo-fontana-na-svoem-uchastke-5b46338d6218b900aaae3875"/>

Чтобы вода приводилась в движение и создавала, таким образом, привлекательную водную картину, нужно «добыть» ее в достаточном количестве. Если естественного источника на участке нет, создается искусственный (озеро или пруд) и периодически пополняется водой из центрального водопровода.

Форма водяной картины во многом определяется насадкой. Насадка может сформировать водяной поток и это, в конечном итоге, определит внешний облик фонтана. Выбор насадок доставляет, пожалуй, наибольшее удовольствие, поскольку их количество колоссально. Зачастую приобретают сразу несколько разных насадок и меняют по настроению.

Небольшие чаши для фонтанов делают из нержавеющей стали, пластика или подобных материалов, а крупные резервуары изготавливают из железобетона. Во избежание ошибок на этапе планирования необходимо проконсультироваться с профессионалами по строительству фонтанов.

Насадки делают из пластика, меди и стали. Одни из них утопают в воде, а другие приподнимаются над зеркалом водоема. Третьи заглубляют под гальку для создания эффекта бьющего природного ключа. Многие насадки оснащаются галогенными лампами разных цветов, что в вечернее время создает настоящее шоу. Подсветку сада и водоема можно выполнить и отдельно.

Самые простые, и потому распространенные виды фонтанов – струйные. Впрочем, некоторые из них простыми трудно назвать: здесь и пенные столбы, и вращающиеся цветы, и «пируэты» на изящном гнутом основании, традиционные для французских садов. Насадки типа «лава» и «колокол» технологически немного сложнее. В них вода выходится силой через зазор между дисками, формируя сплошную тонкую пелену в форме полусферы.

Устройство.

Когда будущая водяная картина определена и, соответственно, подобрана комбинация насадок или одна насадка, необходимо подумать о «движущей силе», то есть выбрать фонтанный насос.

Самым простым решением станет монтаж погружного насоса в чаше.

Сложный по монтажу и более дорогостоящий — вариант «сухой» установки центробежного насоса за пределом бассейна. Такие насосы обычно устанавливают в насосной камере ниже уровня дна бассейна или в подвальном помещении. Фонтан соединяется с насосом посредством обратного и подающего трубопроводов.

Разберем элементы, которые входят в конструкцию фонтана:

1. Чаша. Для исправной работы фонтана особенно важен геометрический размер чаши относительно высоты фонтана, а также уровень воды и глубина чаши.

2. Камера насоса. Если вы стандартный насос устанавливаете сухим способом, таким образом, что вода поступает к нему от действия силы тяжести, то здесь требуется подземная насосная камера. Надо устанавливать насос ниже уровня вод. Для этого подойдут, в том числе, нижние и подвальные этажи дома, но непременно со стоками в канализацию.

3. Соединения и фонтанные насадки. Они и сформируют водную картину. Декоративные водометы, скульптуры и трубопроводы тоже входят в группу этих элементов. На начальной стадии должны приниматься в расчет технические характеристики выбранных насадок по требуемому давлению и потребности в воде. Также расчеты следует провести при выборе насоса и планировании системы трубопроводов.

4. Фонтанный насос. Это сердце в любой фонтанной конструкции, ее движущая сила. Мощность насоса определяется характеристикой насадок, высотой водяных струй, а также суммой возможных утрат в трубопроводах, соединениях и распределителях воды.

5. Защитные фильтры. Его устанавливают на всасывающей трубе. Фильтр предохраняет насадки и насос от засорения. Чтобы как можно реже проводить чистки, необходимо выбирать фильтры с большой площадью поверхности. Помимо этого, параллельно можно установить пару защитных фильтров определенных типоразмеров.

6. Фитинг для прохода сквозь стенки и дно чаши. Их функция в гидроизоляции проходов подающего, всасывающего и других трубопроводов. Фитинги выполняются из коррозионностойкого материала (томбак или нержавеющая сталь). Их герметично встраивают в бетон при помощи стальных фланцев. Для чаши с покрытием из пленки производится дополнительный фланец зажима.

7. Всасывающий трубопровод. С его помощью центробежный насос сухой установки перекачивает воду из водного резервуара или фонтанной чаши. Учитывая, что скорость потока должна быть ниже 2 м/сек, диаметр трубы должен отвечать производительности насоса.

8. Подающий трубопровод. Направляет поток к фонтанным насадкам от насоса. С диаметром поможет определиться производительность насоса.

9. Задвижка. Перекрывает подающий или всасывающий трубопроводы (например, во время демонтажа или ремонта насоса). Также служит для регуляции потоков.

10. Арматура слива/перелива. Позволяет дождевой (и любой избыточной) воде сливаться в дренажную систему из чаши. При демонтаже арматуры перелива происходит опорожнение резервуара.

11. Распределитель потоков воды. Выполняет разделение потоков на несколько ответвлений.

12. Донный слив с фильтром. В купе со спускным вентилем может служить для опорожнения чаши. Зачастую используется вместе с арматурой (встраиваемой) перелива/долива. Грязевой навинчиваемый фильтр предотвращает засорение крупными грязевыми частицами дренажного трубопровода.

13. Встраиваемая арматура перелива/долива. Ее герметично встраивают в вертикальную стенку чаши. Используются для слива дождевой (избыточной) воды в дренаж, для наполнения чаши и подлива свежей воды. Кроме того, эта система нужна для установки датчика индикации уровня воды и его контроля.

14. Переливной трубопровод. Также служит для слива в дренажную систему избыточной дождевой воды вместе со встраиваемой арматурой перелива.

15. Арматура для свежей воды. Ее герметично вставляют в дно чаши, в которой она служит для заполнения резервуара и наполнения свежей водой согласно нормативам DIN 1988. Здесь же стоит отметить переливной трубопровод, который в сочетании с выходным фитингом сливает избытки воды в дренаж. В конструкциях, установленных в общественных местах, это должна быть модель DN100, по меньшей мере.

16. Трубопровод для чистой воды. Со встроенным комбинированным стенным фитингом или фитингом для пресной воды он заполняет чашу и пополняет ее свежей водой. Как правило, пополнение испарившейся воды выполняется автоматически, с помощью автоматического электронного регулятора уровня воды.

17. Сливной трубопровод. Вместе с донным сливом, опорожняющим вентилем и грязевым экраном выполняет слив воды из чаши при необходимости ее опорожнения.

18. Фитинг кабельного ввода. На окончании защитной трубы кабеля в стенке или дне чаши он обеспечивает герметичный вход для электрокабеля.

19. Электромагнитный клапан. Им управляет устройство контроля уровня воды и при открытии клапан служит для заполнения резервуара или чаши свежей водой.

20. Защитная трубка для кабеля. Вместе с фитингом кабельного ввода предохраняет кабель от физических повреждений и позволяет без лишних трудностей заменить кабель.

21. Шины защиты кабеля. Позволяют осуществлять безопасную прокладку электрокабелей в чаше и защищать их от механических повреждений.

22. Клеммная подводная коробка. Служит для отсоединения и подсоединения электрических кабелей. Позволяет без проблем подсоединять и отсоединять электрические приборы без опорожнения чаши.

23. Электронные устройства по управлению фонтаном. Включаются в электрический шкаф для управления компонентами фонтана. В эту систему входят все элементы, обеспечивающие электробезопасность оборудования, а также приборы для включения и выключения подсветки и насосов. Зачастую такие системы включают и электронное устройство для регуляции и контроля уровня воды.

24. Подводная подсветка. Вечером и ночью иллюминация водных сооружений и в частности фонтанов создает еще более впечатляющий эффект. При помощи устройств смены цвета и цветных светофильтров можно получить самые разные световые эффекты.

25. Крышка-решетка. Обеспечивает защиту подводных рабочих элементов от повреждений и предохраняет от прикосновений все электрооборудование. В соответствии с нормативом VDF0100 ее наличие обязательно для всех фонтанных конструкций, которые установлены в общественных местах.

Источник: zen.yandex.ru

Стационарный или погружной?

Фонтан на даче, в пруду или сам по себе, технически в общем может быть реализован двояко: стационарным или мобильным с погружным насосом. Оформление стационарного фонтана возможно самое разнообразное: классическая многоярусная чаша с каскадом нимфеев (см. ниже), поз. 1 на рис, также классическая нимфа поз. 2, модернистски лаконичная чаша, совмещенная со скульптурой, поз. 3, нечто примитивистски-грубое, поз.4, мобильный (колеблющийся, вращающийся) излив, от техногенно-футуристического до рустикального, поз. 5 и 6.

Но у всех у них, и множества сходных технически вариантов общее – излив фонтана в виде скульптуры, в порядке текущего ухода за фонтаном несъемной и неразборной. Поэтому для стационарного фонтана нужна береговая насосная станция, трубопроводы подачи воды в излив и ее откачки из чаши. В общем, стационарный фонтан – сооружение дорогое и сложное. Сейчас даже фонтаны на площадях делают с погружными насосами прямо в чаще.

Примечание: оригинальный фонтан-многоступенчатый каскад можно сделать из дерева, схема на рис. ниже. Бояться загнивания не нужно – в быстро текущей воде и простая сосна (но не лиственные, кроме дуба, породы!) закаменеет, станет мореной, прежде чем споры плесневых грибков угнездятся в древесине. Запитать такой фонтан можно и от бытового погружного насоса, см. далее.

Собственный фонтан на участке в подавляющем большинстве случаев делают погружным мобильным. Массогабариты его электрогидравдической системы позволяют размещать ее и в пруду, и в чаще отдельного садового фонтана. Схема устройства мобильного фонтана – на рис. справа:

Водозаборник состоит из фильтра 1, регулятора подачи 1а и гибкого подающего трубопровода 1 б. В пруду его ставят на мелководье, это резко замедляет заиливание водоема при приемлемой периодичности чистки фильтра.
Горизонтальный погружной насос 2 располагают поглубже, но не в самой яме, на каменной или гравийной подушке.
Выходной патрубок насоса – телескопическая, для регулировки по глубине, труба 3, заканчивающаяся рассеивателем 4. Вместе они образуют излив фонтана.

Такая схема весьма гибка, т.к. подающий трубопровод может быть длиной до 10 и более метров. Если, к примеру, сначала построить в саду фонтан, а затем выкопать пруд, то фильтр просто переносят в пруд, подающую трубу удлиняют, и в пруд же сбрасывают по другой трубе выпуск из чаши фонтана. Оба трубопровода могут быть гибкими, и заглублять их не нужно, можно проложить в мелкой траншейке, т.к. на зиму фонтан опорожняется.

Примечание: если насос безвакуумный, т.е. центробежный без обратного клапана в заборном патрубке, то его также переносят в пруд, а воду в фонтан подают по гибкой трубе. Выпуск из чаши в водоем, разумеется, остается.

Нимфеи

В данном случае это не водные растения для прудов из порядка нимфейных, а фонтаны со спокойным боковым изливом. В отличие от фонтанов бьюще-брызжущих, нимфеи создают такую же зону свежести при меньшем расходе воды, поэтому в древности нимфеи строили в местах с дефицитом влаги. Наравне с чудесами света ценился нимфей в «царице пустыни» Пальмире. Недавно все, что него еще оставалось, уничтожили «воины» ИГ. Пруд с классическим, в виде опрокинутого кувшина, нимфеем приобретает особую прелесть, поз. 1 на рис.:

Об этимологии

То и другое название происходят от прекрасных женских духов пресноводных источников в древнегреческой мифологии – нимф. В отличие от русалок и кикимор, нимфы нормального, с ногами, строения, чаще всего добрые и полезные. Древние греки и начали строить фонтаны с нимфеями, чтобы нимфам было где поселиться. Наяды – это морские нимфы. Они с рыбьими хвостами. У тех и других половые различия отнюдь и отнюдь не формальны, ради чего наяды двухвостые, по хвосту на ноге. По одной из легенд, знаменитая Сафо, так сказать, ударилась в девиацию, случайно во время прогулки у моря с подругой подглядев забавы наяд на прибрежных камнях. К тому времени поэтесса острова Лесбос с приятельницей были уже замужем и с детьми.

Ручьи и водопады

Нимфей легко превращается в фонтан-водопад, поз. 2. Для него нужен особый, небольшого напора и высокой производительности, насос. К сожалению, переделать для водопада бытовой погружной насос не получится, придется покупать фирменный дорогой.

Нимфеи чаще всего пускают каскадами, и предела выдумке тут не просматривается, поз. 3-7. Но самое распространенное выполнение нимфея – фонтан-ручей, поз. 8. Тут как раз есть где умельцу руки приложить к насосно-фильтровому хозяйству. Впрочем, к насосам для фонтанов мы еще вернемся.

Нимфей практически не брызгается и, при малых размерах и надлежащем исполнении, не переувлажняет весь воздух в комнате. Зона свежести нимфея довольно четко отграничена и, чем он меньше, тем резче граница. Поэтому нимфеем часто делают настольный комнатный фонтан, поз. 9.

Примечание: если фонтан-нимфей с каскадом или ручьем делается из камня, нужно избегать естественных сланцеватых пород – они не водостойки, особенно на течении, и, вследствие трещиноватости и пористости, подвержены морозобою зимой. Фонтаны «под сланец» нужно набирать из колотых плит (лещади) гранита, габбро, гнейса, лабрадорита и др. водостойких пород с собственным влагопоглощением до 1%

Интересный гибрид

Фонтаны-валуны на рис. справа условно можно назвать хладоувлажнителями. Благодаря тому, что течение воды в тонкой пленке на полированной поверхности круглого, т.е. с наибольшим отношение площади поверхности к объему, камня, замедляется, удлиняется время ее контакта с воздухом и, соответственно, испарение. Но площадь водяной пленки много меньше общей площади поверхности брызг струи, поэтому фонтаны-валуны освежают очень экономно. Размеры их зоны свежести больше, чем у нимфея, а граница зоны более размыта. Расход воды на испарение при этом также несколько больше, но много меньше, чем у брызжущего фонтана. В целом, садовый фонтан-валун более подходит для краев с жарким сухим летом и недостатком воды, поэтому их часто можно видеть в средиземноморских странах; земля там очень дорога, и выкроить место для пруда при тамошнем среднем доходе трудно.

Компоненты системы

Узлы погружных фонтанов весьма дороги; иногда непомерно дороги, т.к. по торговой классификации относятся к предметам роскоши, накрутка на которые не ограничивается. Так что имеет смысл пройтись по системе в обратном порядке, от рассеивателя до фильтра, и посмотреть, что здесь можно упросить и удешевить. Шланг и телескопический патрубок обойдем – в них нет ничего, что вызвало бы серьезные вопросы и у начинающего самодельщика.

Рассеиватель

Это тот узел, на котором особо не сэкономишь. В наши дни строители фонтанов добиваются рассеивателями поистине фантастических эффектов, но это стоит прецизионных технологий со сложным компьютерным моделированием.

Относительно недороги, но функциональны и способны дать большую красоту рассеиватели (насадки), создающие струи-зонтики. Зонтик из насадок с маркировкой HOME (верхний ряд на рис.) почти не брызжет и хорошо освежает.

Он равноценен пленке на фонтане-валуне, но под ветром сбивается, поэтому с такими насадками делают напольный домашний фонтан. К настоящему времени квартирные фонтаны со струями-зонтиками почти вытеснили фонтаны со струей в прозрачном тубусе, кроме фонтанов – необитаемых аквариумов со струями из пузырей. Эти могут быть очень эффектными, но весьма дороги и от фонтанов у них только название.

Уличные зонтичные рассеиватели (нижний ряд) дают ветроустойчивые, вплоть до шторма, струи, но очень дороги и требуют специального насоса; обычный бытовой для водоснабжения к ним не приспособишь.

Недорогой, но достаточно эффектный и эффективный (в смысле свежести) декоративный фонтан на улице можно сделать с самоочищающимся рассеивателем для душа. Такие можно узнать по цене и конструкции: из жесткой сетки выступают упругие сосочки другого цвета с очень маленькими дырочками, см. рис. справа.

Регулируя производительность и напор насоса, как описано ниже, можно получить струю от пышного султана, слева на рис., до еле сочащейся, в центре. А если расположить рассеиватель в 1-5 см под поверхностью воды, то тем же способом можно добиться компактной пушистой струи, справа там же.

Примечание: такие рассеиватели почти всегда снабжаются переключателями Jet – Soft Stream (узкая сильная струя – широкая послабее), что позволяет добиться дополнительных эффектов. А если взять рассеиватель с боковой подачей, поставить его на поплавок и соединить с насосом гибким шлангом, то не нужно мудрить над телескопическим патрубком, и в пруду появится блуждающий фонтан.

Насос

Для фонтана-нимфея нужен долговременный расход воды примерно от 200 л/час, а для зрелищной струи – от 1 куб. м/час. Напора большого не требуется, для нимфея хватит 1,5-2 м, а для султана с брызгами – 3-4 м. Для водопада нужен расход от 3 куб. м/час при напоре 2-4 м, т.е. высокопроизводительный насос с потребляемой мощностью от 2-3 кВт.

Бытовой погружной насос дает излишний для фонтана напор, т.к. ему нужно поднимать воду из скважины или колодца. Производительности бытовых насосов, как правило, для фонтана вроде бы достаточно, но она пиковая: покачал в бак, автоматика отключила, чтобы остыл. Такое техническое решение применяется, т.к. у насоса малой, под пиковое водопотребления дома, производительности, оказывается низкий КПД. Пользователи-предприниматели, пытающиеся приспособить бытовые насосы для производственных нужд, отключив автоматику, скоро встают перед необходимостью замены полностью вышедшей из строя помпы.

Итак, чтобы приспособить бытовой насос к фонтану, нам нужно за счет снижения напора добиться, желательно без переделок, сохранения его производительности на долгое время. Кроме того, нужна регулировка напора для получения желаемой струи.

Центробежные насосы для этого не подходят по самому принципу их действия. В очень приблизительном сравнении, центробежный насос не может качать полегоньку по причинам, сходным с теми, по которым самолет не может зависать в воздухе. Поэтому центробежные насосы для фонтанов и снабжают регуляторами расхода на фильтре и делают, за счет снижения КПД и увеличения энергопотребления, способными работать «взахлеб».

Из бытовых погружных для фонтана подойдет вибрационный насос. Переделывать его не нужно: достаточно помпу вместо автоматики подключить в сеть через тиристорный регулятор. При напоре много меньше максимального расчетного ее ресурс и надежность существенно не уменьшатся. И стоимость вибрационных насосов водоподачи меньше, чем центробежных. Проектировщики систем водоснабжения вибропомпы не любят, т.к. они больше центробежных подвержены засорению, но для фонтана, хоть бы и в пруду, это несущественно, т.к. к нему гораздо проще, чем в скважине, приспособить эффективный фильтр.

Однако о фильтрах начинать пока рановато – есть вариант насоса для фонтана-нимфея еще дешевле. А именно – аквариумная помпа. Они выпускаются на производительность до 2,5 куб. м/час и напор до 1 м. Но – обратите внимание! – в паспортах аквариумных помп дается расход при нулевом, из воды в воду, напоре, а напор – при нулевом расходе, т.е., вода в вертикальной трубе при накачке ее туда помпой встанет на этом уровне. Но от аквариумной помпы можно запитать нимфей-ручеек, см. рис. справа выше, или небольшой «модерновый» фонтан, как на поз. 3 рис. со стационарными фонтанами в начале: помпа на 2 куба с нулевым напором 0,8 м при напоре в 0,6 м дает расход около 200 л/час, чего в данном случае хватает. В таком случае берут головку помпы без фильтра, только с комплектной предохранительной решеткой, см. рис. слева, так еще дешевле. А как устроен маленький фонтан-родничок с аквариумной помпой, см. на схеме справа ниже.

Насосы аквариумных помп центробежные, но, поскольку напора от них, по идее, вовсе не требуется, то их делают без направляющего аппарата и с прямыми радиальными лопастями рабочего колеса. Поэтому аквариумные помпы гораздо менее критичны к режиму работы. При работе с напором их КПД резко падает, но это опять-таки не существенно: самая мощная аквариумная помпа потребляет не более 60-70 Вт.

Примечание: об аквариумных помпах мы еще вспомним, когда дело дойдет до мини-фонтанов.

Фонтан Герона

О «вечных» фонтанах толков ходит немало. Их проекты относятся в разряду perpetuum mobile, что значит вечное движение. Вечный двигатель – механическая разновидность perpetuum mobile. Кстати, фонтан из колеса на поз. 6 рис. в начале – имитация одной из схем вечного двигателя, но на самом деле его колесо крутит электромотор.

Академии наук и патентные бюро уж более 200 лет как отказались рассматривать проекты perpetuum mobile по простой и очевидной причине: их уже тогда считали тысячами, а принести и поставить на стол перед экспертами действующий образец не смог никто. Воз с действующими образцами и поныне там, но количество проектов давно перевалило за миллион.

Тем не менее, фонтан без насоса сделать можно. Только не вечный, а периодического действия. Его изобрел великий инженер древности Герон Александрийский. Фонтан Герона достаточно полно описан в «Занимательной физике» Перельмана. Здесь напомним о главном: фонтан Герона – трансформатор давлений. Сила атмосферного давления (не его величина, а именно сила: величина, умноженная на площадь подверженной действию поверхности) на поверхность воды в чаше, превращается, если пренебречь потерями, в силу напора воды в устье излива. Поскольку его площадь многократно меньше площади зеркала воды в чаше, напор в изливе оказывается большим и струя из него бьет высоко вверх. Вот такой преобразователь давлений и придумал Герон.

Геронов фонтан известен в 2-х модификациях: двухтрубной, поз. а на рис., и 1-трубной, поз. в. На поз. б вариант конструкции чаши 2-трубного фонтана. Соединяющая бутылки воздушная трубка показана условно; на самом деле она проходит через пробки, но внутри заканчивается вверху, а не у дна, как водяные. 2-трубный фонтан Герона хорош как маленький энергонезависимый домашний фонтан. Если струя брызгается, ее можно накрыть (с зазором у дна) колбой или плафоном от лампочки: прихотливо стекающие по стеклу струйки и капли весьма зрелищны.

Для его первичной заправки верхнюю бутыль наполняют водой, а затем наливают чашу, пока вода не покроет устья трубок. Трубка верхней бутылки тотчас же, булькнув со всхлипом, втянет воду, а из трубки нижней бутыли ударит струя. Ее вид и силу можно регулировать, меняя уровень воды в чаше, возвышение верхней бутылки и отстояние обеих вниз от чаши.

Струя иссякает, когда вся вода через чашу перетечет из верхней бутылки в нижнюю. Для перезапуска фонтана бутылки меняют местами: верхнюю ставят вниз, нижнюю наверх. Когда же вследствие испарения устья трубок откроются, фонтан остановится. Для продолжения его работы нужно долить воды в чашу.

1-трубный фонтан Герона компактнее; когда-то такими любила забавляться «продвинутая» знать, поз. г. Однако, во-первых, верхний сосуд приходится наполнять через излив, что неудобно. Во-вторых, для перезапуска нужно перекачать воду из нижнего сосуда в верхний. Барам-господам игрушки готовили слуги и рабы, но пытаться заменить их насосом периодического действия с обратным клапаном (чтобы не пошел противоток по перекачной трубе через насос), не надо. Потери в фонтане Герона очень велики, особенно при сжатии-расширении воздуха, и мощность привода насоса понадобится в несколько раз больше, чем для обычного фонтана.

Фильтр

Фильтр для самодельного погружного фонтана однозначно лучше брать тоже аквариумный: он на порядок дешевле. Можно также не покупать к нему комплектные картриджи (промываемые, многоразовые) из крупнопористой пропиленовой губки, а набить корпус плетеными пластиковыми кухонными губками. Сам же фильтр на поток 1-1,5 куб. м/ч имеет длину 30-40 см и примерно 8х8 см в поперечнике, см. рис. Недостаток по сравнению с «профи» один: без пригруза может всплыть, поэтому его нужно заваливать камешками, что только улучшит фильтрацию. Регулятор потока, если насос вибрационный, не нужен, т.к. производительность вибропомпы в достаточно широких пределах изменяется тиристорным регулятором напряжения.

Как строить фонтан?

Если фонтан на суше, он все равно не требует особо сложных навыков и больших затрат труда. Инструкция по постройке садового фонтана приведена на рис:

В радиусе 3-15 предполагаемых высот струи (т. наз. круг разбрызгивания) снимают гумус и роют котлован под чашу с запасом 15-20 см по глубине и 20-25 см по контуру;
Делают на дне котлована песчаную подсыпку, ставят чашу и, добавляя/отбавляя песка, выставляют чашу ровно и по высоте. Верхний край ее бортика должен прийтись немного (на 3-5 см) ниже поверхности почвы;
При наполненной чаше насыпают, с трамбовкой, боковую песчаную подушку до уровня нижнего края ее бортика;
Временно помещают в чашу гидросистему и производят пробу на брызги. Делать это нужно в ветреную погоду, т.к. улетевшие брызги уносят больше всего воды;
Завершают подсыпку, теперь уже с уклоном к чаше, и просто кладут на песок отмостку из деревянных плашек, кафеля, тротуарной плитки и т.п;
Монтируют в чаше, уже на постоянно, гидравлику. Вырезают цельный, из рулона, круг гидроизолирующей пленки по диаметру круга разбрызгивания. От его центра прорезают лепестки по радиусу чаши. Накрывают изоляцией весь будущий фонтан и заводят ее лепестки в чашу. Прорезать лепестки и заводить их в чашу удобнее по месту;
Поперек круга разбрызгивания кладут несколько пластиковых труб, а на них – нержавеющую, в крайнем случае – медную или латунную оцинкованную, сетку;
Закладывают площадку фонтана камнями, оформляют ее периметр, борт чаши, ставят на излив насадку – фонтан готов!

Еще фонтаны для дома

Выше было сказано о самых мощных аквариумных помпах. А самые маленькие, на 50-100 л/ч из воды в воду, размером с пару спичечных коробков, см. рис. Стоят недорого, электричества потребляют столько, что диск электромеханического счетчика и не шевельнется. Электронный счетчик, правда, их чует. Напор при «капельном» расходе – до 30 см; регулируется самым слабеньким и дешевым тиристорным регулятором или просто реостатом на 4,7-10 кОм 15 Вт. Но учтите, в этом случае регулятор будет по напряжением 220 В!

Надев на выход микропомпы помпы жесткую трубочку, получим комнатный мини-фонтан со струей, поз. 1 на рис. слева; чашу, разумеется, можно заполнить чем угодно не гниющим, не ржавеющим и не плавучим. А с гибкой трубочкой можно соорудить настольный мини-пруд с нимфеем. В нем будут расти аквариумные сорта стрелолиста, лимонника (в данном случае это не дальневосточная лиана, а водное растение), карликовый папирус и т.п. растения-амфибии.

Домашним цветоводам впору придется фонтан-фитотрон из той же помпы. Вообще-то фитотрон – это миниатюрная оранжерея с климатической установкой и подсветкой, но маленький фонтан-валун создаст вокруг себя микроклимат, в котором приживутся самые привередливые растения, вплоть до высокогорных. В фонтане-фитотроне иногда удается без гетероауксина укоренять черенки экзотических хвойных (напр., араукарии) или казуарин. Схема фонтана-фитотрона – на след. рис. справа.

О самодельных микропомпах

На рис. ниже показана последовательность изготовления микропомпы с питанием от батареек или телефонной зарядки из игрушечного микроэлектромоторчика и подручного хлама:

На всякий случай, вот еще видео по этой же теме:

Настольный фонтанчик с самодельной помпой вполне работоспособен, но, увы, на короткое время: сделать в домашних условиях качественный сальник с торцевым уплотнением невозможно, и попадание воды в мотор неизбежно. Короткого замыкания с искрами, правда, не будет – напряжение не то – но мотор выйдет из строя.

Примечание: торцевые (ударение на 1-м слоге) уплотнения – обязательный, и очень сложный, узел погружных насосов. С хорошими «торцами» современные погружные насосы работают по 40-60 лет, и в мотор не попадает ни капли. В общем, конструктору-гидравлику наших дней голову нужно иметь не хуже героновой.

Эпилог

«Ну что, Маш, лучше с фонтаном? А пищала-то!» – «Подумаешь, пищала! Зато цветов сколько насадила, и как цветут!» – «Да… Ну что, теперь моя очередь за пивом?» – «Чеши уж, пивохлёб! Только того… чуть погодя…»

Источник: stroylegko.com

Основные части фонтана

Состоит фонтан из двух частей: кессона и фонтанной чаши. Первый – это резервуар, где накапливается вода, которую используют для перемещения и создания водяного столба. Объем кессона определяется требуемым количеством воды. Изготавливают его из разных материалов. На рынке он представлен емкостями из бетона, металла, пластика, бутилкаучуковой пленки и прочих. Установка кессона и его подключение к фонтанному комплексу – процесс наисложнейший, поэтому этим занимаются специализированные организации.

Фонтанная чаща – это емкость, которую сооружают по разным технологиям. Выбор здесь невелик: бетонное сооружение, стальное, пластиковое или из композитных материалов. Если бюджет на возведение фонтана большой, то чащу можно построить из мрамора, бронзы и других дорогих материалов.

Дачный фонтан из мрамора

Источник hroomy.com

Система перемещения воды

Необходимо отметить, что перемещение воды в фонтанной конструкции – наиважнейший критерий эффективной работы гидротехнического сооружения. Поэтому к этому вопросу надо подходить с профессиональной стороны. Вообще, излив воды, то есть состояние самого фонтана, зависит в основном от насадки, из которой под давлением водные массы и будут изливаться. Здесь достаточно широкий выбор, где часто используемые – каскад или колокол, как самые сложные, или ручеек или родник, как самые простые.

Но принцип работы фонтана зависит от одного самого важного элемента – привода, он же насосная установка. Именно насос создает давление внутри системы перемещения воды. И чем больше напор, тем сильнее вода будет выталкиваться из насадки, тем выше она будет взлетать над поверхностью водной глади.

Чем мощнее насос, тем выше взлетает вода из фонтанной насадки

Источник archidom.ru

Необходимо отметить, что для создания давления внутри систему перемещения воды можно использовать обычные насосы (даже бытовые), к примеру, погружной типа «Малыш» или «Ручеек», или более сложные насосные установки типа поверхностных. Первый вариант – простой, но с небольшой производительностью и напором. При этом погружные насосы легко устанавливать. То есть их просто опускают в воду (частично или полностью) в колодец или открытый водоем.

Второй вариант требует к себе более тщательного отношения. Во-первых, насос подбирают по требуемому объему перекачиваемой воды и напору. Во-вторых, для него сооружают отдельное помещение или нишу рядом с кессоном. Поэтому выбор второго варианта приведет к большему вложению денежных средств. Но именно он дает возможность реализовать достаточно сложные решения.

Итак, подводим итог по разделу – основные части фонтана. Состоит он из кессона, в котором накапливают требуемое количество воды, насоса и насадки, формирующей излив водных масс. Все остальное – это всего лишь декоративное наполнение фонтанной конструкции.

Фонтан, работающий от поверхностного насоса

Источник sadovye-instrumenty.ru

Как работает фонтанная схема

В первую очередь заполняется именно кессон. Наполнение может производиться разными способами из разных источников: открытые водоемы, централизованный водопровод, колодец или скважина. В данном случае для заполнения используется любой из бытовых насосов. Чем больше его производительность, тем быстрее кессон будет заполняться водой.

Между собой бассейн и кессон соединены двумя трубами: подачи воды и обратки, по которой самотеком вода стекает снова в кессон. В контур подачи монтируется насос, обеспечивающий перемещение водных масс. Есть в кессоне и еще одна трубная разводка, которая соединяет его с канализационной системой. Она необходима для того, чтобы сливать воду на зиму, когда проводится консервация фонтана.

Понятно, что все трубные разводки снабжены элементами запорной арматуры. Особенно важны два из них: перед и после насосного оборудования. Обычно это или вентили, или шаровые краны. Их назначение – отсечь подачу воды, если требуется провести ремонт самого насоса или его замену на новый.

То есть схема устройства фонтана достаточно проста: это две емкости, соединенные между собой двумя трубами, в одной из которых установлен насос.

Несколько погружных насосов формируют фонтан

Источник onemobel.zapto.org

Простейшие системы

Вышеописанное устройство является достаточно сложным. Обычно его используют для возведения фонтанов со сложной архитектурной формой, где используется большой объем воды. На дачах можно обойтись небольшими денежными вложениями. Тем более производители сегодня предлагают пластиковые чащи для воды разного декоративного оформления. Они полностью герметичны, главное – правильно провести установку.

В фонтанах этого типа используют специальные насосы, но можно и погружные бытового типа. Все будет зависеть от объема используемой чаши. Самый простой вариа6 монтажа показан на фото ниже. Обратите внимание, что насос установлен на дне бассейна, а вверх от него проведена труба, на конце которой установлена насадка. То есть насос качает воды, которой чаща фонтана заполнена. Она же тут же попадает обратно в резервуар. То есть потери практически отсутствуют, при этом нет надобности устанавливать рядом кессон или другую емкость.

Добавим, что от насоса можно отвести несколько контуров, замыкая их на разных типах устройства излива воды. На той же фотографии показано, как один насос, установленный на дне чаши фонтана, снабжает водой три источника излива.

Схема работы насоса погружного типа, установленного на дне фонтана

Источник prudy.com.ua

Хотелось бы обратить внимание, что именно этот вариант строения фонтана самый часто используемый на дачных участках. Это недорого, это надежно, потому что насосы погружного типа изготавливают по технологии, которая обеспечивает стопроцентную герметичность оборудования. То есть такие насосные агрегаты выдерживают большое давление воды, плюс – изготавливают их из материалов, которые не подергаются коррозии: нержавеющая сталь, пластик.

Добавим, что сегодня производители предлагают уже полный комплект оборудования для фонтана, в который входят насос, регулятор подачи воды, насадки. В паспорте изделия обязательно указывают максимальный напор воды, по которому можно выбрать высоту подъема водных масс.

Полный комплект фонтанного насоса

Источник rasti-zvety.ru

Есть предложения и по потребляемому напряжению. То есть некоторые модели насосного оборудования работают только от сети напряжением 220 вольт, другие от 12 или 24 вольт. И это немаловажный критерий выбора. К примеру, для разбрызгивающих фонтанов лучше устанавливать насосы с большим напором, но с небольшой производительностью, работающих с напряжением 220В. А для гидротехнических сооружений с изливом воды в виде каскада или водопада лучше устанавливать приборы, работающих от низкого напряжения. Но у них напор должен быть небольшим, а производительность — высокой.

Система фильтрации воды

Фильтровать воду даже в небольшом по размеру фонтане надо обязательно. Производители предлагают огромный ассортимент фильтров, которые подключают к насосному прибору. Это могут быть простые сетчатые конструкции, устанавливаемые на всасывающем патрубке насоса. Или более сложная конструкция, которая соединяется с насосным агрегатом посредству труб или шлангов. Задача такого фильтра – не только задержать мусор, но и мелкий песок.

Некоторые модели фильтров проводят биологическую очистку воды. Сегодня в магазинах можно приобрести установки, очищающие воду ультрафиолетом, превращая ее практически в питьевую. То есть научно-технический прогресс в плане очистки водных масс достиг достаточно больших высот. Дело опять упирается в возможности хозяина фонтана, то есть, сколько денежных средств он готов вложить в гидротехническое сооружение.

Фильтр для очистки воды в фонтане

Источник pondfish.su

Полезные советы

На что обратить внимание, приобретая насос для фонтана:

Лучше покупать полный комплект с насадками, шлангами, с регулятором напора, распылителями и прочей мелочевкой.
Насос должен быть изготовлен из материалов, которые не подвергаются коррозии.
Погружные насосы стоят дороже поверхностных.
Хорошо, если в комплектацию будут входить: тройник, который поможет распределить водяной поток на два контура, запорный вентиль, устанавливаемый на контуре подачи, переходной патрубок. С помощью последнего появляется возможность изменять давление на подающем контуре.
Приобретайте разбрызгивающие головки, укомплектованные светодиодами.

Заключение по теме

На самом деле фонтан – сооружение несложное. Но компоновка узлов требует к процессу профессионального отношения. Особенно это касается гидротехнических сооружения с чашей большого объема. Здесь не обойтись без кессона и установки насосного агрегата большой мощности. Но даже небольшой фонтан не стоит сооружать самостоятельно. Ведь высокое качество конечного результата всегда зависит от квалификации производителя работ. И это в независимости от того, какую конструкцию требуется установить или смонтировать.

Источник: m-strana.ru


Рис. 1. Фонтан струйного типа: 1 — напорная труба поверхностного насоса; 2 — насадка фонтана; 3 — падающая струя фонтана; 4 — расстояние от падающей струи до ближайшего растения (не менее 50 см)	Рис. 2. Фонтаны и насадки: а — «колокол»; б — «полушарие»; в — «тиффани»; 1 — вид насадки сверху; 2 — вид насадки сбоку
	Рис. 2а. Фонтаны и насадки: а — «тюльпан»; б — «рыбий хвост»; 1 — вид насадки сверху; 2 — вид насадки сбоку

Принцип прост — на трубу навинчивается насадка, представляющая сужающееся сопло, которое формирует тонкую вертикальную струю воды. В принципе можно обойтись и без насадки, достаточно трубы малого диаметра. Главное здесь — давление (напор) воды. Чем больше напор, тем выше струя. Если вместо сужающегося сопла ввинтить другую насадку, изображенную на рис. 2, то можно получить фонтан «колокол». Насадка представляет собой трубу высотой 0,5—1,0—1,5м (в зависимости от конкретных условий), на выходном конце которой закреплены два диска, один над другим между этими дисками имеется регулируемый зазор, с помощью которого можно добиться различной толщины водного слоя. Обычно эти диски бывают сферической формы с загибом вниз. При правильной регулировке зазора между дисками можно получить сплошную водную пленку, формирующую красивую полусферу. В домашних условиях изготовить такую насадку не представит особого труда.

Фонтан «одиночный распылитель»» (рис. 2б) в основе имеет тот же принцип, что и «рыбий хвост». Но если у последнего струи редкие и направлены под углом 30—40°, то у «одиночного распылителя» количество струй больше, они тоньше и направлены вверх под углом 15—20°. Напор также будет большим, т.е. фонтан будет более высоким. Если взять за основу принцип построения фонтана «одиночный распылитель» и усложнить его, а именно — на крайние концентрические отверстия дать малый напор, на средние отверстия — средний напор, а на центральное отверстие — большой напор, то можно получить фонтан «ярусный распылитель» (рис. 2в).


Рис. 2б. Фонтаны и насадки: а — «кольцо»; б — «одиночный распылитель»	Рис. 2в. Фонтаны и насадки: а — «ярусный распылитель»; б — «распылитель-вертушка»; 1 — большой напор; 2 — средний напор; 3 — малый напор; 4 — вращающийся диск
	Рис. 3. Фонтан с изменяющейся подсветкой: а — насадка для преобразования фонтана струйного в фонтан «колокол»; 1 — место установки насадки


Рис. 4. Фонтан-ключ высокий: 1 — подача воды от насоса; 2 — соединительная муфта; 3 — трубка вертикальной подачи напорной струи; 4 — насадка, расширяющая струю; 5 — столб воды, поднятый струей	Рис. 5. Фонтан-ключ низкий (родник): 1 — труба от насоса; 2 — соединительная муфта; 3 — вертикальная подача напорной струи; 4 — насадка для расширения струи; 5 — массив воды, поднимаемый струей
	Рис. 6. Фонтан «камень-ключ»: 1 — труба подачи воды малого напора; 2 — соединительная муфта; 3 — труба вертикальной подачи воды; 4 — горка из камня; 5 — стекающая струя воды