Расчет насоса для колодца

Чтобы выкопанный колодец смог функционировать вместе с автономным водопроводом, и был надёжным подспорьем для хозяев, понадобится подобрать и установить насос для воды. На первый взгляд в этом нет ничего сложного. Однако неопытному человеку легко запутаться в разнообразии водяных насосов, представленных на рынке.

Разнятся они не только по цене, производителю и качеству. Большое значение имеют технические характеристики, с которыми потенциальным покупателям лучше ознакомиться до посещения специализированного магазина.

Параметры выбора

Чтобы не ошибиться с выбором насоса, необходимо выяснить для себя несколько очень важных моментов:

• уточнить глубину колодезной шахты и длину водопровода или шланга (если речь идёт о поливе огорода);
• определиться с производительностью и мощностью напора воды;
• остановиться на определённом режиме использования (он может быть регулярным или сезонным);
• выбрать цель использования – полив, мойка автомобилей, бытовые нужды и так далее.

Для сезонного пользования вполне подойдут недорогие модели вибрационного типа, которые легко устанавливаются и снимаются. Постоянная эксплуатация водопроводной системы требует использования дорогого погружного насоса – более мощного и надёжного. Это обязательно нужно учитывать, если вы собираетесь выкопать колодец на даче своими руками.

Специалисты рекомендуют устанавливать погружные насосы в колодцах с отметкой глубины от 8 и больше метров, даже если они используются в сезонном режиме.

Условия для работы

Неправильно установленный или выбранный насос нормально работать не будет. Поэтому перед покупкой учитываются все условия, в которых предполагается эксплуатировать прибор.

Среди них:

• точная отметка глубины (расстояние от поверхности земли до самого дна колодца);
• динамический уровень – параметр относится к уровню воды при работающем насосе (то есть, к расстоянию между водным зеркалом и поверхностью земли);
• статический уровень учитывает то же самое расстояние, но уже при выключенном длительное время насосе;
• высота водного столба;
• требуемый напор (высчитывается суммированием глубины колодца и длины водопровода – обычно стандартная настройка насоса составляет 25 метров).

Опираясь на все перечисленные характеристики, можно без проблем подобрать насос, сверяя технические характеристики по прилагаемому к нему паспорту. В первую очередь следует обратить внимание на номинальную мощность. Максимальные показатели лучше не учитывать во избежание ошибок, ведь с максимальной нагрузкой прибор не всегда сможет работать.

Основные виды

Приборы такого типа классифицируются по двум основным параметрам.

По способу забора воды:

• работа на поверхности (поверхностный тип);
• работа на глубине (погружной тип).

По принципу действия:

• вибрационному;
• центробежному.

Поверхностные насосы устанавливаются вблизи колодца или в специально отведённом для этой цели помещении. На входной клапан насоса монтируется шланг нужной длины, который вторым концом погружается в воду. Небольшие насосы этого типа имеют поплавковую конструкцию – устанавливаются на поддон из пенопласта, который можно опустить непосредственно в воду. Насос будет плавать и подавать воду.

У агрегатов такого типа имеется несколько основных преимуществ:

• приемлемая цена;
• лёгкость в обслуживании;
• простота монтажа.

К недостаткам относят:

• возможность работы на глубине до 8 м включительно;
• непродолжительный срок службы;
• поломки при случайном всасывании воздуха.

Погружные или глубинные насосы – лучший выбор для колодцев глубже 8 метров.

Приборы имеют герметичный корпус и не боятся влаги.

Достоинства:

• достаточная мощность;
• бесшумная работа;
• долгий срок службы.

Недостатки:

• высокая цена;
• невозможность использования в мелком колодце (минимальное расстояние от насоса до дна должно составлятьне менее одного метра).

Вибрационные насосы чаще всего устанавливают на поверхности, так как при работе внутри колодца прибор способен неблагоприятно воздействовать на кольца – со временем они покрываются микротрещинами и начинают разрушаться.

Достоинства:

• невысокая стоимость;
• простота в эксплуатации.

Недостатки:

• невозможность установить в колодезную шахту;
• работа на глубинах до 8 метров;
• непродолжительный срок службы;
• поломки при втягивании воздуха.

Центробежные насосы имеют сложное устройство внутри, состоящее из несущего вала и дисков с лопастями. При работе насоса возникает разница в давлении, и центробежная сила выталкивает воду в трубу.

Достоинства прибора:

• работа на глубине больше восьми метров;
• бесшумность;
• надёжность и мощность.

Недостатки:

• высокая цена;
• нельзя устанавливать в мелких колодцах – насос захватывает со дна ил и песок.

Особенности установки

Для насосов поверхностного типа рядом с колодцем обустраивается кессонная камера. Зимой она утепляется. Водопровод закладывается ниже точки промерзания грунта в регионе. Перед началом работы в корпус обязательно заливается вода. На трубу ставится обратный клапан, предотвращающий отток воды, и сетчатый фильтр, защищающий от песка.

Установка глубинных насосов обычно начинается с подключения пластиковых труб, к которым изоляционной лентой крепится электрический кабель прибора.

В страховочную петлю вводится трос. Вся конструкция опускается в воду. Труба, идущая от насоса, соединяется муфтой с водопроводом, кабель включается в розетку, а трос крепится за скобы верхнего бетонного кольца в колодце. Опускать прибор, держась за кабель, запрещено!

Обзор моделей

«Малыш» – полностью соответствует своему названию. Это лёгкий и компактный насос, предназначенный для полива огородов. Использовать его для работы с постоянным водопроводом не рекомендуется. Максимальный напор прибора – 40 метров.

Средняя цена от 1 240 до 1 900 рублей.

Отзывы:

1. У этой модели существует несколько разновидностей. Есть насосы с верхним и нижним забором воды. У последнего типа присутствует термозащита. Это очень удобно. Если прибор перегрелся, он отключится самостоятельно.
2. Если покупаете, обращайте внимание на длину электрического шнура! Есть вариант с 10 и 40 метрами длины кабеля.
3. Ремонтируется очень легко и быстро. Заменил фильтр – и снова в эксплуатацию. Пользуемся шестой год подряд.

«Водолей» – лидер продаж среди отечественных погружных насосов. Оснащён надёжной центробежной системой. Способен поднять воду на высоту до 47 метров. Используется в промышленности, для тушения пожаров, полива огородов и подачи воды в частные дома.

Стоимость от 1 600 до 6 600 рублей.

1. Этот насос способен работать не только в колодце, но и в скважине. Причём умещается в диаметр от 12 сантиметров.
2. Удобный и надёжный агрегат. Используем не первый год. Ни разу не подводил. У нас подаёт воду на 48 метров.
3. Производители предлагают на выбор несколько основных моделей (и у каждой есть свой модельный ряд). Можно выбрать ту, которая больше подходит хозяевам. Все насосы мощные, лёгкие и компактные.

«Ручеёк» – небольшой по размерам насос вибрационного типа, имеющий водозабор в верхней части корпуса. Номинальный напор до 40 метров. Используется для полива. Допускается погружение в воду до 5–7 метров.

Цена от 700 рублей.

1. Неплохой бюджетный насос. Вполне удовлетворяет наши запросы. Используется только в летний период для полива грядок.
2. Заметили, что при падении напряжения в сети изменяется работа – насос качает меньше. Пока это единственный замеченный недостаток.
3. Действительно, насос можно утопить… если не жалко колодца. На 7 метров не погружали, но на 3 м работал без перебоев.

«Джилекс Джамбо 60/35Н» – относится к насосам поверхностного типа. Способен работать с глубиной до 9 метров. Обладает достаточно мощным напором – номинальный показатель составляет 35 метров. Используется для полива и водоснабжения.

Средняя цена 5 000 рублей.

1. Главное в этой модели – наличие защиты от сухого хода. Использовали вместе с колодцем и обычным баком. Если вода в баке незаметно для нас заканчивалась, насос отключался.
2. Шумно работает, в доме лучше не устанавливать. А в целом претензий нет. На выходе получаем давление до 3 бар. Вполне хватает для душа и бытовых приборов.
3. Мы используем вместе с гидроаккумулятором. Насос установлен отдельно, в сарае. Способен накачать до 5 атмосфер, но мы этот показатель уменьшили вручную, чтобы приборы не изнашивались. Очень удобно, что вся автоматика уже установлена производителем.

GRUNDFOS SQ 1-35 – мощный погружной насос с центробежной системой подачи воды. Компактный и лёгкий по весу. Диаметр 8 сантиметров. Идеален для подачи питьевой воды в любой автономный водопровод. Номинальная мощность 47 метров.

Средняя цена от 27 000 рублей.

1. Дорогой и надёжный агрегат, который обязательно окупится за счёт длительного срока эксплуатации. Пользуемся восемь лет. Ни разу не чинили!
2. Если напряжение в электрической сети нестабильное, понадобится установка стабилизатора напряжения. Насос чувствителен к понижению и повышению напряжения – сразу отключается. Считаю это небольшим минусом. А в целом он очень надёжный.
3. Кабель коротковат. Всего 1,5 метра. Необходимо удлинять прямо в колодце. Но зато автоматически определяет уровень воды и есть защита от перегрева.

Вся эта информация пригодиться вам для создания автономного водоснабжения на даче.

greenologia.ru

Расчет потребного расхода воды:

Потребный расход воды определяется как сумма производительности всех точек водоразбора, с учетом вероятности их одновременного использования.

Секундные нормы расхода воды сантехприборов:
Умывальник — 0,12 л/с
Унитаз — 0,1 л/с
Мойка — 0,12 л/с
Душ — 0,2 л/с
Поливочный кран — 0,3 л/с

Максимальная теоретическая потребность в воде (без полива) = 0,66 л/с (2 x 0,12 + 0,2 + 0,12 + 0,1), что соответствует 2,37 м³/ч.

На практике всеми сантехприборами пользоваться одновременно не могут. Коэффициент одновременного использования приборов для частного жилого дома с 3-мя жителями можно принять равным 0,7.

Данный коэффициент пригоден только для индивидуальных жилых домов. В многоквартирных домах и офисных помещениях потребный расход высчитывается по пиковым нагрузкам в часы или сутки наибольшего водопотребления, с учетом разных групп потребителей по гораздо более сложным формулам.

Q = 2,37 м³/ч x 0,7 = 1,65 м³/ч

В нашем случае это соответствует одновременному использованию душа, умывальника и мойки. Полив предполагается вести отдельной веткой (поливочный кран требует 1 м³/ч воды), но в нашем случае, даже во время полива, можно будет комфортно пользоваться умывальником, унитазом и мойкой. При включении еще и душа, напор безусловно снизится ниже расчетного, хотя при этом водой будут обеспечены все потребители, так как все насосы Водолей могут свободно работать в диапазоне до 3 м³/ч.

Отметим, что полученный расход около 1,6 м³/ч как раз и соответствует общеизвестному расходу воды для семьи из 2-3 человек.

Расчет потребного напора погружного насоса для колодца:

Потребный напор насоса Водолей складывается из общего геодезического напора, потерь давления в трубопроводах с учетом местных потерь и конечного требуемого давления в точках водоразбора.

Геодезический напор — (в нашем случае) общий перепад высот от места установки насоса до места установки гироаккумулятора. С учетом того, что насос стоит на 0,6 метра выше дна колодца, а гидроаккумулятор расположен на 1,5 ниже поверхности земли геодезический напор составит:

L1 = (9-0,6) + (-1,5) = 6,9 метров

На самом деле, правильно следовало бы считать общий перепад высот от места нахождения самого верхнего потребителя до динамического уровня воды в колодце. Но по условию задачи, динамический уровень мы не знаем (а именно так и бывает в подавляющем большинстве случаев с колодцами), а разница по высоте между самым верхним потребителем (у нас все расположено на первом этаже) и гидроаккумулятором составляет всего 1,5 метра. Поэтому, мы ведем расчет не от динамического уровня воды в колодце, а от места установки насоса, допуская самый худший вариант, что вода может опуститься до этого уровня в процессе эксплуатации. Мы настаиваем, что для расчетов водоснабжения из подобных колодцев это допустимо. Тем более, что столб воды составляет всего 3 метра.

Потери напора в трубопроводах:

Общая протяженность труб от места установки насоса Водолей до гидроаккумулятора:

L_тр = (9-0,6) + 15 = 23,4 метра

Воспользуемся таблицей потерь напора.

Для трубы с внешним диаметром 25 мм, при расходе 1,65 м³/ч, потери составят 11,5 метров (для трубы длиной в 100 метров). Потери напора в нашем случае составят:

Н_пот.дл = 0,234 x 11,5 = 2,7 метров

На участке от насоса до гидроаккумулятора будет четыре поворота трубопровода под углом 90°, две запорных задвижки, три тройника и один обратный клапан.

Для расчета местных потерь воспользуемся нижеприведенной таблицей.

В нашем случае скорость потока жидкости составит 1,4 м/с (V = Q / S x 3600, где Q = 1,65 м³/ч, S = (Π x d2) / 4 = 0,00032684 м², при внутреннем диаметре трубопровода d = 20,4 мм; паспортные данные нашего трубопровода).

Суммируем отдельные виды местных потерь:
4 x 16 (колена 90 град) + 2 x 3 (задвижки) + 3 x 23 (тройники) + 1 x 39 (обр. клапан) = 178 см = 1,78 метра

Итого общие потери напора составили:

Н_пот = 5,5 м (2.7 метра потерь по длине трубы + 2,8 метра местных потерь).

Давление в точках водоразбора:

Подбор насоса для колодца будем вести на обеспечение расчетного давления в доме на уровне 2,5 бар (при работе насоса). При этом на любом режиме работы давление в доме и бане не должно падать ниже 2,0 бар (обеспечивается установками реле давления).

Почему именно 2,5 бар? Это среднее расчетное значение для комфортного водопользования. Например, в городской квартире среднее давление в сети холодной воды составляет около 2,0-3,5 бар (в зависимости от места расположения).

С учетом этого, нам необходимо рассчитать давление в гидроаккумуляторе.

Потери напора на участке от гидроаккумулятора до потребителей в доме будут следующими:
1,5 м — перепад высот между уровнем установки гидроаккумулятора и потребителями (по условию задачи).
2,5 м — потери давления на фильтре грубой очистки; его паспортные данные.
1 м — прочие потери по длине трубы и местные потери (точный расчет вести нецелесообразно ввиду минимальных расстояний трубопровода и простой геометрии).

Итого, потери на участке от гидроаккумулятора до потребителей на первом этаже дома составят:

Н_пот.д = 1,5 м +2,5 м +1 м = 5 м (0,5 бар)

Таким образом для обеспечения давления в доме на уровне 2,5 бар, давление в гидроаккумуляторе должно быть на 0,5 бар выше, т.е должно составлять 3,0 бар.

Давление в бане будет ниже давления в гидроаккумуляторе на величину потерь по длине трубы от дома до бани + величина местных потерь + 1,5 метра (перепад высот между местом установки гидроаккумулятора и потребителями в бане). Потерями по длине трубы и местными потерями можно пренебречь ввиду малой протяженности труб, небольшого расхода жидкости (в бане всего две точки водоразбора) и простой геометрии. Падение давления на 2,5-3 метра (0,25-0,3 бар) не столь существенно и на комфорт пользования водой не повлияет. При другой геометрии участка (например, при отдаленности бани от дома на уровне 30-40 метров) необходимо было бы это учесть в общем расчете и компенсировать увеличением давления в гидроаккумуляторе.

Настройки реле давления можно назначить уже на этом этапе расчета,приняв среднее давление в гидроаккумуляторе на уровне полученных выше 3,0 бар, настроим реле давление следующим образом:

Включение насоса — 2,5 бар.
Выключение насоса — 3,5 бар.
Давление воздуха в гидроаккумуляторе — 2,3 бар.

Остановимся здесь немного подробнее. Давление воздуха должно быть ниже давления включения насоса примерно на 5-10%. Это общее правило для настройки давления воздуха в гидроаккумуляторах любого производителя. Это значение необходимо регулярно контролировать, например один раз в три месяца, и при изменениях, приводить в норму. Это напрямую скажется на ресурсе работы мембраны гидроаккумулятора и даже насоса.

Общий потребный напор насоса Водолей при водоснабжении из колодца:

Н = 6,9 м (геодезический напор) + 5,5 м (потери напора на трение по длине трубы + местные потери)
+ 30 м (3 бар – среднее расчетное давление в гидроаккумуляторе) = 42,4 метра.

Т.е. наш насос должен обеспечивать Q = 1,65 м³/ч при H = 42,4 м.

Выбор конкретного погружного насоса для колодца:

Смотрим на гидравлическую характеристику насосов компании «Промэлектро» и выбираем насос Водолей БЦПЭ 0,5-40 У, который при расходе в 1,65 м³/ч обеспечивает 42 метра напора. Разница в напоре в 0,4 метра (42,4м — 42м) не играет в данном случае никакой роли, так как мы все значения по расходу и напору брали с запасом и погрешность расчетов сопоставима с этим значением. Рабочая точка находится близко к номинальному режиму работы, что очень хорошо (1,8 м³/ч — режим максимального КПД для всех насосов Водолей БЦПЭ 0,5). При этом насос имеет максимальный напор (при нулевом расходе) на уровне 60 метров, что гарантирует обеспечение расчетного давления выключения насоса, установленного нами на уровне 3,5 бар (35 м + 6,9 м +5,5 м = 47,4 м < 60 м).

Можно было бы, «как всегда еще с небольшим запасом», выбрать следующий в линейке насос Водолей БЦПЭ 0,5-50 У, но пришлось бы переплачивать как за сам насос, так и за большую потребляемую мощность (около 140 Вт), причем каждый день. А выбранный нами насос, обеспечивает все заданные гидравлические характеристики.

После запуска насоса замеряем расход на полив (который пущен отдельной веткой и подразумевает самый большой расход насоса), и с помощью задвижки, путем её прикрытия, регулируем расход насоса на уровне не более 1,0-1,2 м³/ч. Так как полив может занять продолжительное время, нужно соотносить этот расход с дебитом колодца который в большинстве случаев не превышает 0,8-1,2 м³/ч (а так как в нашем случае он вообще неизвестен, на начальном этапе эксплуатации за уровнем воды в колодце необходимо будет следить).

Надо отметить, что если бы в нашем случае общая протяженность труб была бы выше (например около 60-70 метров), или со временем планировалось бы установить серьезную систему очистки воды, которая могла бы вызвать дополнительные потери давления в 1-1,5 бар, то безусловно пришлось бы заранее это предусмотреть и выбрать более мощный насос (такой как Водолей БЦПЭ 0,5-50 У).

С другой стороны, для нашего колодца, установка меньшего насоса БЦПЭ 0,5-32 У вынудила бы менять настройки реле давления, так как этот насос не смог бы обеспечить напор в 47,4 метров (напор необходимый для выключения насоса – см. выше). Максимальный паспортный напор насоса Водолей БЦПЭ 0,5-32 У равен 47 метрам (это при номинальном значении питающего напряжения 220 В, что бывает далеко не всегда). Настройки реле пришлось бы менять: давление включение – 2,0 бар, давление выключение 3,0 бар. При таких установках, давление в бане в момент включения насоса падало бы ниже 1,5 бар, что на практике не всегда комфортно. Поэтому выбор насоса БЦПЭ 0,5-40 У для нашего колодца является оптимальным.

Не зная изначально правильного ответа, выбранный пример получился очень удачным, так как позволяет обратить внимание на различные нюансы при выборе погружного насоса для колодца, что гораздо важнее для покупателя, чем умение точно выбрать погружной насос самому. В конце концов, эту бесплатную процедуру надо доверить профессионалу, хотя бы с целью проверить самого себя.

vodoley-pump.ru

Ориентиры выбора насоса для откачки из колодца

К покупке колодезного насоса необходимо тщательно подготовится.

Без сведений об источнике водоснабжения даже гениальный продавец не сможет с точностью сказать, какой аппарат подойдет идеально.

Для безупречного подбора насоса необходимы следующие сведения:

• Расстояние от точки ввода до дна колодца. Для дачных сборно-разборных водопроводов его отсчитывают от верхнего края оголовка, потому что подающий воду шланг обычно заводится через него. Для постоянных водопроводов указанное расстояние откладывают от точки ввода через стенку колодца. Определить можно простейшим измерительным приспособлением, сделанным из бечевки и привязанного к ней груза.
• Статический уровень или иначе зеркало воды. Это расстояние от линии земли до поверхности воды в колодце. Для собственноручного определения вышеописанное приспособление нужно модернизировать путем замены произвольного груза на увесистую гайку. Привязать ее надо за две противоположные стенки, чтобы соприкоснувшееся с поверхностью воды отверстие гайки издавало нечто похожее на хлопок.
• Динамический уровень. Определяется аналогично, но перед его замером производится откачка воды из выработки. Перед выяснением статического показателя, воду откачивать нельзя.
• Полная высота колодца. Это значение можно найти сложением высот использованных в строительстве колец.
• План участка с размерами. Он необходим для определения расстояний от места водозабора до точек водоразбора. Подойдет вычерченная от руки схема с точно нанесенными расстояниями.
• Разница между динамической и статической уровневой характеристикой. Значение дает право определить дебит колодца.
• Высота столба воды. Равна расстоянию между дном и динамическим уровнем.
• Степень загрязнения воды. Кристально чистая она или с мелкой взвесью, относится к технической или питьевой категории.

Вооружившись измеренными и расчетными данными можно смело отправляться в профильный магазин.

Однако хорошему хозяину для выбора безупречного насоса в колодец полученных сведений недостаточно. Чтобы не превратиться в жертву банального обмана, следует расширить и увеличить багаж знаний.

Какой вариант нужен — поверхностный или глубинный?

Конструктивная специфика водяных насосов напрямую связана с глубиной обустраиваемой выработки. Согласно указанному параметру все виды машин для подачи воды делятся на:

• Поверхностные. Устанавливаются в доме или возле колодца. Поверхностный тип служит для транспортировки воды с глубины не более 7 – 9 м. Используются преимущественно в летнее время для обеспечения водой объектов временного проживания, могут применяться для забора воды из открытых источников и мелких скважин.
• Погружные, иначе глубинные или скважинные. Их опускают непосредственно в выработку, присоединив к подающему шлангу и к крепежному тросу. Погружные насосы производят поставку воды с глубины от 9 до 200 м. Применяются в основном как главный рабочий орган автономных водоносных систем, работающих круглогодично.

Конструкция поверхностных насосов существенно проще, чем у глубинных собратьев. Всасывающая возможность и КПД ощутимо ниже, что обуславливает относительно низкую цену.

Погружные насосы конструктивно сложнее, значительно дороже. Их оснащают многоступенчатыми двигателями, благодаря которым насосы могут извлекать воду с большой глубины и создавать при этом ощутимый напор.

Правда, в семействе глубинных агрегатов можно найти представителей, которые превосходно работают в «мелких» скважинах по 15-20 м. Заметим, что засора и поломок мотора не будет, если между дном колодца и погружным насосом высота столба воды составит не менее метра. Аналогичное расстояние должно быть между верхушкой аппарата и минимальным уровнем воды в колодце.

В линейках погружных агрегатов есть скважинные и колодезные модели. Оба варианта можно использовать для оборудования колодца, но предпочтительней система с соответствующим названием как более приспособленный тип. Оба предназначены для откачки воды без загрязнений. Для нормальной работы им необходима чистая водная среда без песчинок и глинистой взвеси.

Нежелательно, чтобы глубинная техника устанавливалась в старый колодец. В случае крайней необходимости стенки и дно выработки требуется укрепить, предварительно откачав воду. Трещины и выбоины надо заделать бетонным раствором и устроить новый донный фильтр.

Поверхностные системы менее чувствительны к загрязнениям. Если колодцем вскрыта верховодка, предназначенная для технических целей, выбор стоит остановить на одном из поверхностных насосов. Для выработок с нестабильным запасом воды есть модели с сигнальным поплавком, который автоматически прекращает откачку при падении уровня ниже технического предела.

Насосы поверхностного типа могут применяться для извлечения воды из колодцев глубиной до 30 м, если их оснастить эжектором. Устройство опускается в выработку по типу погружного агрегата, но перекачивание воды ведется непосредственно поверхностной системой.

Однако с увеличением глубины производительность подобного тандема уменьшается, а потребление энергии возрастает. Приобретение означенной пары для глубокой выработки считается нерентабельным. Лучше уж купить насосную станцию, оборудованную накопительным баком и автоматикой.

Необходимые и достаточные характеристики агрегата

Техпаспорт агрегата ознакомит будущего владельца с полезнейшей информацией, необходимой в подборе лучшей модели насоса для колодца. Обязаны заинтересовать следующие характеристики:

• Максимальная производительность, обозначающая количество литров поставляемых агрегатом в минуту. Зависит от мощности машины и пропускной способности транспортирующей воду трубы. Нужна для сравнения с реальной потребностью в воде.
• Глубина всасывания, указывающая в метрах на то, с какой глубины насос может качать и транспортировать воду. Нужна для сравнения с динамическим уровнем и конкретной глубиной колодца.
• Максимальный напор, отмечающий в метрах наибольшее расстояние между точкой водозабора и наивысшей точкой разбора воды. Нужен для сравнения с требующейся величиной гидронапора, рассчитанной для конкретных условий.

Основной характеристикой насоса является производительность. Она должна быть равна расходу воды эксплуатируемыми одновременно точками или количеству воды, потребляемому в один час.

Покупать насосную установку с излишком мощности неразумно. Если техника будет постоянно переключаться на «сухой ход», срок службы заметно сократиться. С другой стороны неграмотный подбор насоса повлечет недостаток напора и нехватку воды.

На выбор модели насоса по производительности влияет еще одни весьма важный параметр – дебит колодца. Количество воды в шахтных выработках, заглубленных в песчаный водоносный пласт, чаще всего нестабильно. Поэтому производительность агрегата и периодичность его работы настойчиво рекомендуют согласовывать с дебитом колодца, а затем уже ориентироваться на расход воды.

Пример расчетов для подбора оборудования

Предположим, что покупаем погружной насос для колодца глубиной 25 м. Динамический уровень, измеряемый после откачки, установился на глубине 15 м. Расстояние до дома составляет 30 м. Точки водоразбора расположены в первом и втором этаже коттеджа. Условными потребителями будут: душ, кухня и поливочный кран. Унитазом и умывальником как средствами периодического пользования пренебрегаем.

Рассчитаем напор. Для этого суммируем величину динамического уровня 15 м, горизонтальный отрезок водопровода, 30 м которого равны 3 м вертикальной подачи (30/10 = 3). К ним приплюсуем гравитационный показатель 5 м, состоящий из 1 м для поставки на первый этаж и 4 м для поставки на второй.

Прибавим 30 м, требующихся для нормального функционала любой насосной системы. Получилось следующее выражение 15 + 3 + 5 + 30 = 53 м или иначе 5,3 Атм необходимый минимум для подачи воды в коттедж. Технику по производительности подбирать принято с небольшим запасом с учетом некоторой потери мощности в процессе износа.

Рассчитаем расход воды. Имеем три постоянно действующие водоразборные точки. Поливочный кран расходует в минуту до 18 л, смеситель на кухне 10 л, душ 12 л в минуту. Получается 40 л, к которым приплюсуем 5 л на сантехнику, периодически потребляющую воду.

Учтем, что расход должен быть меньше, чем дебит колодца примерно на 15 %. Если в результате откачки воды динамический уровень будет падать, насос переключится на «сухой ход», что в итоге приводит к ускорению износа техники.

По полученной цифре напора выбираем насос. Сравниваем данные о производительности выбранной модели с расходом воды и дебитом колодца. Если в водопроводную систему не предполагается включать накопительный бак, насос должен поставлять воду в объеме общего секундного расхода. При наличии обычного накопительного бака или гидроаккумулятора ориентироваться надо на часовой расход воды.

Различия насосов по принципу действия

Работа всех видов водяных насосов заключается во всасывании воды с последующим выталкиванием ее в водоприемную трубу и далее по трубопроводу. Внутри агрегата создается вакуум, за счет которого и происходит всасывание.

Закаченную в вакуумную камеру порцию воды вытесняет следующая порция. Так продолжается, пока вожделенная жидкость не поступит в предназначенный для ее пропуска кран.

По методам формирования вакуума бытовая насосная техника делится на следующие виды:

• Центробежные, работающие за счет формирования центробежной силы лопастями центробежного колеса. К ним относится солидная часть поверхностных насосов. Центробежные насосы наименее чувствительны к наличию песчинок в воде, но ограничения по степени загрязнения все же имеются.
• Вихревые, создающие вакуум вращением вихревого колеса. Это диск с размещенными по окружности небольшими лопастями, формирующий вихревую полость внутри прибора. Попавшим в него частичкам воды сообщается дополнительное ускорение, благодаря которому вихревые агрегаты дают напор большего значения, чем центробежные. Недостаток вихревых аппаратов заключается в уязвимости к грязной воде.
• Электромагнитные, иначе вибрационные. Функционируют за счет втягивания воды расположенной внутри диафрагмой, которую в свою очередь приводит в действие возвратно-поступательные движения электромагнитного поля. Относятся они к погружным насосам, в отличие от вихревых собратьев более приспособлены к несколько загрязненной воде.

Для извлечения и транспортировки воды со значительным содержанием воздуха были изобретены самовсасывающие насосы. Это поверхностные системы, в модельном ряду которых можно найти варианты с эжектором и без него. Различные фирмы выпускают самовсасывающее насосное оборудование для перекачки чистой или загрязненной воды.

Все перечисленные типы насосов применяются в сооружении автономных водопроводных систем, производят поставку воды для хозяйственных нужд, питьевых целей и орошения участка.

Обзор насосов от проверенных производителей

Покупателю, владеющему усадьбой с колодцем, предложен обширный ряд надежной насосной техники, поставляемой отечественными и зарубежными компаниями-производителями.

Приличные предложения из-за бугра

Перечислим востребованные зарубежные марки насосов, пользующиеся спросом в среде дачников и любителей загородной жизни:

• ESPA, Испания. Продукция производителя Espa Group отличается стабильной работой, выносливостью, радует максимальной приспособленностью к эксплуатации в непростых российских условиях. Деятельность компании стартовала с выпуска центробежных насосных систем более полувека назад. Сейчас для бытового применения компания предлагает серию погружных колодезных насосов и поверхностные станции. Ценник от 9 тыс. руб.
• PEDROLLO, Италия. Более 20 лет поставляет на отечественный рынок колодезные насосы глубинной категории и самовсасывающие поверхностные агрегаты. Продукция компании привлекает легковесностью, удачно сочетающейся с прочностью деталей и корпуса, в производстве используются антикоррозионные материалы, отвечающие высоким экологическим требованиям. Цена от 14 тыс. руб.
• KARCHER или сокращенно KG, Германия. Производит насосы более 80 лет, в линейке выпускаемого насосного оборудования для колодцев есть погружные насосы и станции водоснабжения с автоматикой и гидробаком. Насосная техника KG характеризуется идеальной точностью сборки и длительными сроками службы. Цена от 9 тыс. руб.
• GARDENA, Германия. Компания специализируется на производстве садового инвентаря и оборудования. Выпускает садовые насосы для забора воды из неглубоких выработок и открытых водоемов, скважинную насосную технику и автоматические напорные станции. Цена агрегатов зависит от конструктивной сложности, начинается от 6 тыс. руб., средний ценник 13 – 23 тыс. руб.
• GRUNDFOS, Дания. Самый масштабный производитель насосного оборудования, продукцию которого уважают за износостойкость и высокую степень коррозионной защиты. Погружные и поверхностные датские насосные машины пользуются обоснованной популярностью, усредненная цена 27 тыс. руб.
• ZDS, Италия. Производит насосное оборудование премиум-класса, компания знаменита уникальной системой защиты двигателей от перегрева, «сухого хода», скачков напряжения. В линейке продукции для колодцев позиции с высокой производительностью, способные перекачивать воду с некоторым содержанием песка. Средний ценник от 32 тыс. руб.

Широкий зарубежный выбор несколько омрачает внушительная стоимость на серьезные модели. Причем насосы для забора верховодки можно приобрести по вполне разумной цене. К веским минусам отнесем дороговизну ремонта и сложность доставки оригинальных запчастей для замены изношенных и не выдержавших тягот местной эксплуатации.

Подробно о насосах отечественного производства

Минусы зарубежных агрегатов самопроизвольно превращаются в плюсы отечественной продукции. Покупателя насоса с российской маркой не напугает цена, не будут тяготить трудности ремонта. Приятным бонусом станет убедительная годовая гарантия, а также возможность оперативно обменять приобретение на более подходящую модель.

Малыш: мал да удал!

С трудолюбием и неприхотливостью бытового насоса Малыш знакомы многие поколения дачников. Продукцию выпускает расположенный во владимирской области ОАО «ГМС Ливгидромаш». За более 70 лет развития единственный представитель дал основание для появления многочисленных модификаций.

В линейке продукции имеются модели с вариациями напора и глубины забора, есть варианты с расположенным снизу или сверху патрубком для всасывающей трубы. С нижним патрубком приобретают, если транспортировать предстоит безупречно чистую воду. С верхним патрубком покупают, если грозит вероятность засорения илом и прочими взвешенными примесями.

Универсальная машина подходит для извлечения воды из колодцев, открытых водоемов, скважин. Для оснащения постоянно функционирующего водопровода это не самый подходящий тип. Однако среди настолько же компактных машин он лидирует по параметрам производительности. Устойчив к скачкам напряжения, лоялен к недостаткам работы электросети, защищен от «сухого хода».

Вибрационная машина Малыш привлекает простотой конструкции и располагающей к покупке ценой. В среднем стоимость миниатюрного оборудования колеблется от 1,5 до чуть более 2х тыс. руб. Аналог – насос Ручеек, практически не отличающийся от Малыша по техническим и ценовым аспектам.

Колодезные насосы от компании Джилекс

«JEELEX» — пионер в производстве насосов на постсоветском пространстве. Основанная в подмосковном Климовске компания почти четверть века производит насосы бытового и промышленного разряда. В арсенале производителя новейшее оборудование, инновационные технологии и собственные инженерные наработки.

Джилекс предлагает хозяевам загородных участков с колодцем богатый ассортимент насосной техники, выпускает инструкции по установке и эксплуатации. Компания публикует рекомендации о том, как грамотно подобрать оптимальный насос для колодца и прочих источников водоснабжения.

Для забора воды из неглубоких колодцев производятся поверхностные самовсасывающие установки «Джамбо» и насосы-автоматы. Функционирующая в автоматическом порядке техника поставляет чистую воду из выработок, магистральных сетей, открытых водоемов, самостоятельно включается/отключается, поддерживает в водопроводной системе стабильный напор.

Если автоматическая станция оборудована эжектором, то требования к чистоте перекачиваемой воды могут быть снижены. Цена на простейшие изделия от 6,5 тыс. руб.

В маркировке погружных насосов Джилекс указан объем максимального расхода воды и величина напора в виде дроби.

Индексом А обозначены насосы-автоматы, работа которых контролируется по уровню забранной воды. Литерой Ч обозначены модели с частотным преобразователем, индексом ДОМ отмечены автоматические машины, поддерживающие постоянное давление в сети водоснабжения. Цена от 7 до 25 тыс. руб. в зависимости от конструктивной сложности.

Выводы и полезное видео по теме

Советы по подбору оптимального насосного оборудования от специалистов в области продаж:

Личный опыт дачника, выбравшего насос для глубокого колодца:

Обзор насосного оборудования от компании Джилекс в помощь покупателям:

Предложенная нами развернутая информация с критериями выбора оптимального колодезного насоса поможет приобрести идеальный агрегат с требующимися техническими характеристиками. Мы представили лидеров производства в сегменте выпуска насосов, ознакомили с примерными ценниками. Теперь можно с уверенностью реализовать запланированную покупку насоса.

sovet-ingenera.com

Предварительные параметры

Перед тем, как решиться на покупку погружного насоса, необходимо провести измерения самой скважины и понимать, какой именно агрегат будет самым оптимальным вариантом. Итак, мы измеряем:

• глубину отверстия;
• динамический уровень жидкости для определения дебета проема;
• статистический уровень воды – расстояние от поверхности до зеркала жидкости;
• диаметр скважинной трубы.

Для получения воды в бытовых целях самым лучшим вариантом станет погружной насос — центробежный или вибрационный в зависимости от того, какой принцип работы предусмотрен в устройстве. Для глубинных скважин без обсадной трубы использовать вибрационное устройство не рекомендуется, так как постоянная вибрация будет приводить к осыпанию песка и грунта, постепенному заполнению скважины и засорению насоса.

Необходимый напор воды

Начнем с подсчета требуемого расхода, который является суммой всех потребителей, имеющихся на участке. Кроме того, нужно проанализировать, сколько человек использует жидкость, и посчитать максимальный расход воды.

Нам надо узнать, какой напор будет при работе с глубинным насосом. Для определения этого показателя, лучше провести пару несложных вычислений, которые будут включать глубину динамическую проема при определенной производительности устройства, а также потерю напора и высоту, где установлены потребители. Эти параметры имеют индивидуальный характер, а поэтому мы можем говорить лишь про оптимальные показатели: чтобы поддержать нормальное давление на уровне 2,5 бар, приспособлению необходимо обеспечивать 70 м высоты подачи жидкости.

Норма потребления

Итак, сначала нужно выбрать тип оборудования, которое бывает погружным или самовсасывающим. И для правильного определения, что подойдет именно вам, следует хорошо изучить все характеристики и параметры. Если есть уже готовый объект, на который хотите установить оборудование, то обязательно должен быть проект.

Если говорить о том, как рассчитать мощность в промышленных масштабах, то здесь все зависит от того, какая численность работников в цеху или на заводе, а также от мощности производства.

Вернемся к бытовым нуждам. Принято считать, что в среднем, норма воды на одну персону составляет 200 мл. Если эти 200 мл израсходовали за пару часов, то семья в которой 4 человека, может потребить около 0.5 м³/ч. Если же воду использовать еще для дополнительных нужд, то потребление увеличится до 1,5 м³/ч.

Формула расчета насоса для скважины

Рассмотрим на самом простом примере. У нас есть семья, в которой 4 человека. Допустим, они проживают в собственном доме за городом, и для их участка мы возьмем оборудование, нагрузка которого составляет 1,7 м3/ч. Нам необходимо узнать, достаточно ли будет напора для устройства подачи воды на второй этаж дома в ванную комнату. Для проведения подсчетов надо знать:

• стандартную величину, обозначим ее Р и будем считать, что она составляет 2.5-3 атм;
• разницу между самой сильной точкой водоразбора и динамическим уровнем, которую мы назовем ∆H;
• величину, которая показывает размеры гидравлических потерь — ∑∆P

Выводим общую формулу, по которой производится расчет напора: Н = ∆H + 10,2хP + ∑∆P и получаем размер минимального напора Н.

После того, как все измерения проведены, необходимо заняться подбором оборудования. Стоит выбрать агрегат, который по своим характеристикам буде самым близким к тем, что нам показала формула расчета. Кроме того, обязательно сравниваем параметры самой скважины и помпы.

Если вы используете погружную помпу, то ее диаметр должен быть меньше отверстия.

Электрические характеристики

Электрическая отдача является важным аспектом при расчете кабеля питания, а также специальных электрических устройств для защиты. Есть один небольшой нюанс, который отличает эту характеристику от всех остальных. Для определения нагрузки электроэнергии не обязательно проводить какие-то дополнительные подсчеты. Достаточно изучить технические характеристики оборудования, которые обычно указывают в паспорте. Также, чтобы работа осуществлялась нормально и с высоким уровнем безопасности, необходимо соответствие кабеля и мощности электроэнергии, которую потребляет агрегат.

Рассчитывая мощность скважинного насоса для водоснабжения участка, нужно учитывать ряд нюансов, а поэтому, если уверенности в правильности подсчетов нет, лучше обращаться к специалистам.

Какими критериями руководствоваться при выборе насоса

Для тех, кого не устраивает работа старого оборудования, нелишними будут пару советов о том, как выбрать скважинный насос, который будет более производительный. Допустим, выбирая центробежную помпу, можно избежать того, что скважина будет засыпана песком. Для того, чтобы получить высокое качество воды, лучше устанавливать приспособление не меньше, чем 1 метр от фильтра. При расходе воды необходимо учитывать не только средние цифры, но и пиковые показатели. Кроме того, нужно следить за тем, чтоб хватало воды для технических нужд. Хороший напор будет обеспечивать помпа, в которой запас мощности будет приблизительно 20%.

Снижению напору способствует появление ила в скважине или пользование фильтрами. Самостоятельные расчеты насоса для скважины по мощности напора могут быть не точными, а поэтому лучше воспользоваться помощью профессионалов в этом деле.

Также важно: диаметр устройства должен быть, как минимум, на 1 см меньше скважины, в которой он используется. Это сделает проще монтаж и к тому же увеличит время эксплуатации помпы.

Кроме того, помимо основных характеристик, при выборе устройства следует обратить внимание на его глубину погружения и давление, которое создает приспособление. Оборудование может быть разным и по диаметру. Есть те, в которых показатели небольшие – 100 мм. Они внешним видом могут напомнить своеобразный вытянутый цилиндр, который без проблем можно опустить на дно нашего скважинного отверстия. Есть также приспособления для колодца, диаметр в которых больше, но вот глубина погружения меньше. Зато в них можно отметить эффективное использование работы двигателя.

Перед установкой устройства необходимо взять шланг или трубу нужной длины и размера для того, чтоб соединить ее с входным отверстием насосного оборудования. Подбирается она в зависимости от того, какая будет глубина погружения. Немаловажным является и наличие клапана обратного, поэтому если в стандартной комплектации его нет, то лучше установить самому. Если этой детали не будет, то жидкость вернется обратно в скважину.

Установку приспособления для перекачки воды лучше доверить профессионалам, поскольку монтажные работы довольно сложные. Кроме того, надо знать, что так просто сам по себе оборудование не сможет осуществлять прямую функцию. Для этого нужны еще вспомогательные устройства, такие как:

• Мембранный бак;
• Электронный блок управления;
• Датчик, который показывает давление;
• Манометр;
• Муфта;
• Зажимы.

После того, как есть все детали, можно приступать к монтажу агрегата. Прежде, чем запускать его, нужно проверить давление в баке и правильность всех соединений. Когда все монтажные работы сделаны, устройство может начинать функционировать и подавать воду из скважины. Данный агрегат дает возможность обеспечить водоснабжение на любом дачном участке, поэтому он является востребованным на рынке. Кроме того, его объем производительности позволяет использовать и в промышленных масштабах.

www.portalteplic.ru

Классификация и принцип действия насосов

В зависимости от источника забора, они бывают:

1.  Глубинные или погружные.
2.  Поверхностные.

По принципу действия:

1.  Центробежные.
2.  Вибрационные.

Погружные насосы

Погружные помпы являются наиболее популярными в связи с тем, что позволяют выкачивать воду с большой глубины. Принцип действия такого оборудования состоит в полном или частичном его погружении под воду. Перед тем как выбирать такой насос, необходимо учесть то, что, так как помпа электрическая, а использоваться она будет в воде, она должна иметь серьезную изоляцию и надежное покрытие, которое защитит от коррозии. Зачастую при изготовлении глубинных помп используется нержавеющая сталь, специальные полимерные покрытия, а также разнообразные водостойкие материалы.

Именно насосы этого типа используются для обеспечения поднятия воды из артезианских скважин и называются скважинными. Эти помпы отличаются высоким давлением воды во время забора из скважины, но имеют ряд конструктивных ограничений, которые связаны со спецификой бурения артезианских скважин. Так как скважины ограничены в своей ширине, соответственно. это и обуславливает то, что насос в диаметре, как правило, не должен превышать 10 см, а длина — 50-250 см.

Понятно и то, что если основание оборудование маленькое, то, для того чтобы создать большой напор и приемлемую производительность по подаче воды, необходимы довольно сложные решения (многоуровневая система), которые и существенно влияют на цену насоса.

Основное требование при использовании погружного насоса для колодцев состоит в том, что глубина места забора воды должна быть не менее одного метра, что исключит забор помпой песка и ила и позволит максимально продлить срок службы насоса.

Перед тем как выбрать погружной насос для колодца, нужно определиться с задачами, которые ставятся перед ним. Если забор воды будет проводиться только для питьевых нужд, то при выборе помпы можно остановиться на моделях, которые крепятся к стенкам колодца. Такие модели обеспечивают минимальный шум и хорошую продуктивность по подаче воды. Единственное, что необходимо постоянно контролировать, — это уровень воды колодца, иначе в противном случае оборудование сгорит. В большинстве современных моделей предусмотрен поплавковый выключатель, который позволяет избежать включения насоса при недостаточном уровне воды.

В то же время среди погружных насосов есть оборудование колодезного типа. Как понятно из названия, они предназначены не только для забора воды из колодца, но и из различных резервуаров. Конструктивно он практически не отличается от скважинных помп. Единственное преимущество — то, что его основание гораздо больше в диаметре, за счет чего возможности двигателя используются по максимуму. Колодезные насосы существенно дешевле оборудования для артезианских скважин, но в то же время по производительности не уступают им. Принцип действия погружных насосов заключается в том, что создается давление, с помощью которого вода выталкивается выше поверхности земли.

Поверхностные насосы

Поверхностный насос представляет собой агрегат, который находится на поверхности. Его можно размещать где угодно, так как забор воды из колодца производится с помощью шланга, один конец которого присоединен к помпе, а второй — погружен в воду. Основное ограничение при использовании таких агрегатов — это то, что высота высасывания воды таким оборудованием, как правило, не превышает 10 м. В отличие от погружных насосов, забор воды из колодца осуществляется путем откачивания воздуха.

Существуют некоторые облегченные модели, позволяющие размещать насос в непосредственной близости от воды. То есть оборудование находится на пенопластовой платформе непосредственно на поверхности воды.

Так как давление, создаваемое такими помпами при заборе воды из колодца, не всегда достаточно, чтобы обеспечить все потребности, зачастую приходится использовать дополнительно эжектор. Эжектор опускается в колодец вместе с основным заборным шлангом, далее часть воды, которую закачал насос, по второму шлангу перекачивается в эжектор, за счет чего и создается дополнительное давление на входе. Естественно, применение эжектора требует дополнительных расходов.

Неоспоримое преимущество этого оборудования — это то, что его легко демонтировать, чтобы произвести обслуживание или ремонт, и относительно небольшая стоимость.

Если выбирать между глубинным и поверхностным оборудованием, то глубинный насос явно выигрывает в глубине забора воды и в то же время проигрывает в ценовом секторе, что в большинстве случаев более важно.

Насосы вибрационного типа

Этот вид оборудования является наиболее дешевым в условиях современного рынка. Именно цена стала основным фактором повышенного спроса на вибрационные насосы, хотя они достаточно надежны, имеют достаточно широкий диапазон рабочих температур, просты в эксплуатации. И, пожалуй, самое главное достоинство этих помп для дачных колодцев — их небольшие габариты (компактность).

Так как в конструкции вибрационного насоса отсутствуют движущиеся части, такие как шестеренки и подшипники, а они, как известно, являются самым уязвимым местом всех агрегатов, так как изнашиваются, то такие насосы наиболее долговечны.

Принцип работы таких насосов заключается в использовании магнитного свойства электрических катушек. Когда ток подается на обмотку, под действием созданного обмоткой магнитного поля сердечник втягивается внутрь. В свою очередь сердечник связан со штоком, а шток соединен со специальной резиновой диафрагмой. Вследствие того что диафрагма изгибается в камере насоса, создается пониженное давление и вода через клапан поступает в камеру. После того как камера начинает заполняться водой, срабатывает пружина диафрагмы, возвращая ее в первоначальное положение и создавая тем самым избыточное давление. Клапан подачи воды перекрывается, и вода начинает подаваться потребителю по трубе. Электрические части насоса надежно защищены от попадания воды, но даже если и произойдет так, что вода попадет в область расположения электрической катушки, то ничего страшного не произойдет, она надежно защищена от влаги, а также предусмотрена защита от короткого замыкания.

Единственное, что следует учесть, перед тем как выбрать такой насос, — это то, что при недостаточном напряжении сила электромагнитного поля будет меньше требуемой, а вот сила возвратной пружины мембраны постоянна. Вследствие этого давление воды будет маленьким или отсутствовать. Поэтому, перед тем как применить вибрационный насос для колодца, необходимо оценить качество напряжения в сети дачного участка.

Центробежный насос

Принцип действия такого насоса прост и состоит в том, что корпус и всасывающий трубопровод такого насоса заполняется водой, потом приводится в движение рабочее колесо с лопастями, в результате чего создается центробежная сила, которая и выталкивает воду к наружной части колеса, а затем в напорный трубопровод. Так как в центре колеса создается пониженное давление, то вода поступает в насос через всасывающее отверстие. В результате чего цикл замыкается и осуществляется бесперебойная подача воды потребителю.

В зависимости от количества рабочих колес, насосы такого типа могут подразделяться на одноступенчатые (с одним колесом) и многоступенчатые (с несколькими колесами). Независимо от количества рабочих колес, принцип их действия одинаков и основывается на центробежной силе.

Для того чтобы обеспечить максимальную надежность и продлить ресурс эксплуатации корпуса, центробежный насос защищен сменными уплотнительными кольцами, а для уплотнения вала насоса применяется мягкий набивной сальник.

Центробежные насосы не так часто, как свои предшественники, используются для колодцев, а в большинстве случаев применяются, где требования к перекачиваемой жидкости минимальны.

Как выбрать насос для скважины (колодца)

Так как насосов для колодца очень много, чтобы подобрать самый оптимальный, нужно знать некоторые данные:

1.  Глубина скважины (отметка дна скважины).
2.  Динамический уровень воды скважины (колодца). Это тот уровень, который составляет расстояние между водой и поверхностью земли в течение продолжительного времени работы насоса.
3.  Статический уровень воды. Такое же расстояние, как и в динамическом уровне, вот только необходимое условие перед измерением заключается в том, чтобы вода со скважины не откачивалась некоторое время.
4.  Высота столба воды.
5.  В случае со скважиной — диаметр трубы скважины.

Опираясь на эти характеристики скважины (колодца), в соответствии с паспортными данными на насос, не составит труда выбрать наиболее подходящую модель.

1pokanalizacii.ru

Общая информация

Система автономного водоснабжения частного дома состоит из нескольких компонентов:

1. Водный источник:
• Колодец — искусственная выработка‑шахта, выкопанная для сбора подземных грунтовых вод в поверхностном водоносном слое до глубины 10~15 м и укрепленная от осыпания.
• Скважины. Выполняются методом бурения и бывают нескольких типов:
  • Безнапорные: «на песок» — до 50 м, «на известняк» — до 150 м.
  • Артезианские — свыше 150 м.
  • Абиссинские и др.
• Искусственные водоемы. Емкости для сбора талых, дождевых вод. При имеющемся поблизости ключе или роднике можно организовать углубленный отвод его русла.
• Естественные водоемы. Ручьи, реки, озера.



2. Потребители воды на участке и в доме: мойки, раковины, ванны, сауны‑бани, бассейны, полив.
3. Система подачи и распределения: насосы, накопительные емкости, трубопроводы.

При проектировании автономной системы первым встает вопрос о подборе насоса для водоснабжения частного дома, как одной из самых ответственных и, если уж говорить о качестве работы и долговечности, наиболее дорогостоящей части гидротехнического оснащения. И выбор его обусловлен, прежде всего, типом источника воды на участке, а затем — выбранной схемой водоснабжения.

Конструкционные различия

Гидронасосы бывают следующих конструктивных типов:

• Поршневые. Теперь уже практически не применяются для небольших насосных станций ввиду громоздкости, малого кпд, невысокого жизненного ресурса.
• Центробежные. Одни из самых популярных и востребованных благодаря простоте конструкции, экономичности и высокой надежности.
• Турбинные. Подобны центробежным, но не с боковым, а осевым расположением лопаток. Более мощные и производительные. Используются в основном на промышленных гидротехнических сооружениях.
• Роторные или так называемые винтовые насосы. Отличаются малыми габаритами по диаметру, потому наиболее пригодны для подъема воды из скважин.
• Вибрационные или мембранные. Дешевые, но малопроизводительные. Известны давно выпускающиеся для дачников модели «Ручеек», «Малыш».

Виды по типу размещения

По способу размещения водоснабжающие гидронасосы подразделяются на два класса:

1. Поверхностного типа. Располагаясь в стороне от источника воды, обеспечивают ее всасывание по опущенной в колодец или скважину трубе.
2. Погружные. Полностью опускаются в воду на некоторую глубину.

Иногда в отдельный класс выделяют насосные станции, которые по сути являются компактным самодостаточным водонапорным комплексом, состоящим из поверхностного насоса, накопительного мембранного бака‑гидроаккумулятора, реле давления воды и схемы управления.

Какой лучше выбрать?

Перед тем как выбрать водяной насос для дома, следует сравнить преимущества и недостатки двух их основных видов:

Поверхностные насосы	Погружные
Устанавливаются стационарно. Проще в обслуживании.	Для ремонтно‑профилактических работ требуют подъема из скважины или колодца на поверхность.
Нуждаются в двух трубопроводах: всасывающем и нагнетания.	Работают только на нагнетание.
Максимальная высота всасывания — 10 м. Реальная, с учетом потерь в трубопроводе и запаса на понижение уровня воды в колодце — не более 7~8 м.	Подъем с глубины ниже 10 м.
Нуждаются в заполнении жидкостью перед первым пуском или после ремонтных работ.	Готовы к работе сразу после погружения.
Существует опасность перегрева мотора при длительной работе.	Погруженный в воду насос охлаждается как наружной водой извне, так и прокачиваемой изнутри.
Необходимость консервации на зиму для летнего варианта водопровода.	На зиму достаточно слить воду из системы.
Работа сопровождается шумом.	Бесшумны.

Пример расчета

Основные необходимые данные для выбора подходящей модели поверхностного насоса для водоснабжения дома:

• Максимальное значение расхода жидкости в л/мин или м³/ч.
• Высота всасывания — разность уровней впускного патрубка насоса и поверхности воды в источнике.
• Высота нагнетания — разность уровней наивысшей точки трубопровода и выпускного патрубка насоса.
• Начальное давление, для безнапорной скважины или колодца равное атмосферному.
• Конечное — требуемое давление в домашней системе водопровода.
• Потери давления в трубопроводах зависят от расхода жидкости и качества поверхностей внутренних стенок трубопроводов, создающих трение ее движению.

Высота всасывания гидронасосов поверхностного типа не может превышать 10,33 м — высоты водяного столба, создающего равное атмосферному давление.

Для упрощения расчетов ее округляют до 10 м, а создаваемое давление приравнивают одной технической атмосфере, 1 ат = 1 кГс/см², или примерно 1 бару ~ 0,98 ат.

Высота нагнетания, или напор, определяется техническими параметрами и мощностью агрегата.

Часто значение напора путают с давлением, называя одно другим. Эти величины эквивалентны, но в точности не равны друг другу. Давление на выходе насоса зависит только от его технических характеристик, а напор — от совокупности внешних условий: скорости потока и расхода жидкости, ее температуры, высоты над уровнем моря и пр.

При расчете все величины давлений системы в паскалях, барах, атмосферах и других единицах приводят к эквивалентным значениям напора в метрах.

Приведем пример, приняв геодезический уровень размещения насосной станции за нулевой:

• Расход жидкости, обеспечиваемый гидронасосом — 40 м³/ч. Это вполне достаточное значение потребления для нужд домашнего хозяйства.
• Уровень воды в колодце ниже нулевого на 4 м.
• Верхняя точка подъема воды на 15 м выше его.
• Суммарные потери во впускном и выходном трубопроводах можно найти в таблицах для конкретного типа труб, но обычно их рассчитывают исходя из того, что на каждых 10 м трубопровода теряется 1 м напора, потому примем их равными (15 м + 4 м) / 10 = 1,9 м.
• Конечное давление в верхней точке примем равным 1 бару ~ 9,87 м.

Если водонасосная станция устанавливается не в расположенном рядом с колодцем кессоне, а в доме, следует также учесть потери напора на длине подводящего трубопровода.

Для каждого насоса существует эксплуатационная характеристика, показывающая падение напора в зависимости от расхода и имеющая примерно такой вид:

Выбирая конкретную модель насоса, следует сообразовывать расчетные величины параметров с паспортными значениями для выбранного экземпляра агрегата в требуемой рабочей точке.

Для нашего примера получим: 2,725 x 40 x 30,77 = 3,354 кВт.

Подробнее о расчете и подборе насоса для водоснабжения загородного дома смотрите в этом видео:

Включение в систему водоснабжения

Как говорилось выше, более других удобны в установке и эксплуатации готовые насосные станции, технические характеристики которых пригодны для водообеспечения небольшого дома на семью из 2~3 человек или дачи.

Подключение их сводится к нескольким простым шагам:

• Выбор места размещения.
• Подготовка надежного основания.
• Подведение необходимых трубопроводов.
• Всасывающую трубу, опускаемую в колодец, необходимо оборудовать сетчатым фильтром и обратным клапаном. Опустить ее следует на глубину не выше 1 м от поверхности воды.
• Подключение электрической сети и защитного заземления.

Слабые места насосных станций и основные поломки

Выпускающиеся промышленностью насосные станции, или так называемые самовсасывающие насосы, привлекают:

• доступной ценой, меньшей, чем при отдельном приобретении всех комплектующих;
• компактными размерами;
• удобством установки и обслуживания;
• готовностью к эксплуатации сразу после приобретения.

Однако в их использовании имеются и недостатки:

• Ограниченная 7~8‑ю метрами высота всасывания. Ее можно увеличить на пару метров, расположив агрегат в заглубленном кессоне рядом с колодцем.
• Необходимость оборудования специального утепленного звукоизолированного помещения.
• Небольшая емкость гидроаккумулятора 20~50 л.
• Шум при работе.

Неисправности насосных станций могут быть вызваны следующими причинами:

• Внезапное отключение электроэнергии часто сопровождается гидроударом, способным нанести непоправимые повреждения.
• Загрязненность и низкое качество воды приводят к повышенному износу лопаток центробежного гидронасоса и заиливанию бака.
• Несоответствие условий эксплуатации техническим параметрам.

Например, одна из распространенных поломок связана с завышенным водопотреблением, когда частота включения/выключения станции значительно превышает паспортную. Это приводит к разрыву мембраны в баке‑гидроаккумуляторе.

Станция при этом не может создать требуемое давление в системе и частота включений еще больше увеличивается. Проверяется нажатием ниппеля на обратной стороне бака: если оттуда потекла вода — мембрана требует замены.

Еще одной распространенной неисправностью является поломка или неправильная регулировка реле давления, которая приводит к непрерывной работе станции без отключений.

Жители городских домов или квартир нечасто задумываются о том, что, подходя к крану на кухне либо в ванной и просто открывая его, они включают в работу отточенную для ее создания столетиями научных открытий, изобретений и инженерных решений огромную и сложную систему добычи водных ресурсов, их доставки и распределения.

Те же, кому приходится создавать для своего жилища такую систему в миниатюре, по‑настоящему дорожат ценностью этого поистине незаменимого источника жизни — воды.

sansovet.com