Калькулятор расчета производительности скважинного насоса
Содержание:
- Что необходимо учитывать
- Определение производительности
- Принцип функционирования
- Выбор насоса по напору
- Конструктивные особенности и принцип работы
- Расчёт производительности насоса для скважины
- Как подобрать насос для отопления частного дома?
- Как рассчитать мощность насоса для скважины
- Пример расчета мощности погружного насоса
- Расчет параметров погружного насоса
- Что необходимо знать при выборе насоса
- Классификация насосов по типу конструкции
- Расчет параметров насосного агрегата
- Что необходимо знать при выборе насоса
Что необходимо учитывать
Соответствие диаметров обсадных колонн и диаметров насосов
При обеспечении беспрерывного водоснабжения загородного дома важно точно определить параметры водяных насосов. Если при расчетах требуемой производительности будет допущена ошибка, водозаборное оборудование будет выкачивать недостаточное количество воды – это неизбежно приведет к необходимости приобретать новый насос, а это дополнительные расходы
При расчете производительности водяного электронасоса важно учитывать следующие параметры водопроводной магистрали и резервуара:
Глубина залегания источника
Для определения дебита важно знать глубину дна. С практической точки зрения эти параметры позволят оптимально выбрать помпу с необходимой глубиной погружения и высотой подъема.
Знание статического уровня скважины
Это интервал между водным зеркалом и поверхностью. Позволяет установить высоту подъема водяного столба, а также глубину погружения помпы. Вычисляют этот параметр при отсутствии полного водозабора и пребывания скважины в состоянии покоя на протяжении нескольких часов, а лучше суток. В зависимости от сезона параметр изменяется и во время весеннего паводка падает, поэтому вычисления лучше всего проводить летом в сухую и теплую погоду.
Динамический уровень – интервал между водяным зеркалом и поверхностью при включенном оборудовании. Этот параметр позволяет правильно подобрать погружной насос, поскольку отображает необходимую глубину погружения.
Объем потребления. Расчет производится на основании количества людей, проживающих в доме, а также производительности автономной станции. Рассчитывается по специальным сантехническим приборам, а также при использовании калькулятора водозабора бытовой техники
Важно знать о том, что объемы потребления не должны превышать дебит скважины.
Диаметр шахтного ствола колодца. Этот показатель влияет на размеры выбранной помпы
В неглубоких и узких абиссинских источниках отсутствует возможность устанавливать глубинные насосы, жидкость поднимают поверхностными агрегатами с опусканием в шахту водозаборной трубы. Диаметр стандартных глубинных центробежных насосов достигает 4 дюймов. Предназначены для источников с диаметром не менее 100 мм.
Расстояние от дома до скважины. При расчетах важно не забыть перевести вертикальные метры в горизонтальные. Соотношение это зависит от материала трубы и ее диаметра, который оказывает влияние на гидравлическое сопротивление.
Абиссинские скважины имеют глубину залегания водяного пласта не более 8 метров, в результате всасывающие отверстия оборудования располагаются в толще водяного слоя. Более глубокие песчаные разновидности имеют глиняное или песчаное дно. В первом и втором случае во избежание забивания фильтров используют винтовые или центробежные глубинные насосы, оснащенные специальными очистными фильтрами.
Определение производительности
Этот показатель сложных вычислений не требует. Расход насосного оборудования не должен превышать дебет глубинного колодца. Допустим, если приток в скважине 3 м3, производительности насоса 2,7 м3 в час будет вполне достаточно. Не страшно, если расход устройства будет, например, 1,5 м3 в час.
Главное не приобретать оборудование, производительность которого значительно выше дебета скважины. При эксплуатации такого насоса постоянно будет возникать ситуация, когда уровень воды будет падать до положения установки всасывающего устройства. Если последнее оснащено эффективной автоматической защитой, она будет отключать оборудование. Но нужно думать о том, что защита может когда-нибудь дать сбой, не сработать и насос сгорит в считанные минуты, работая на сухую. Поэтому лучше не рисковать дорогостоящим устройством, делая правильный выбор его производительности.
https://youtube.com/watch?v=MWusNeBaBlw
Принцип функционирования
Принцип функционирования центробежного насоса заключается в следующих важных моментах:
- вода через всасывающий патрубок поступает к центру рабочего колеса;
- крыльчатка, размещенная на рабочем колесе, которое установлено на основном валу приводится в движение с помощью электродвигателя;
- под воздействием центробежной силы вода от крыльчатки прижимается к внутренним стенкам, при этом создается дополнительное давление;
- под создавшимся давлением вода выходит через нагнетательный патрубок.
Примите к сведению: для того, чтобы увеличить напор выходящей жидкости, необходимо увеличить диаметр крыльчатки или повысить обороты двигателя.
Выбор насоса по напору
Насосы имеют маркировку, которая выглядит примерно таким образом: SQ 1-30; SQE 2-85 и т.п. В данном случае интерес представляют цифры, обозначающие номинальную рабочую характеристику насоса. Так, показатель SQ 1-30 указывает, что производительность насоса составляет 1 кубометр воды при напоре 30 метров. Но почему давление указывается в метрах, а не барах?
Перед выбором скважинного насоса следует определить глубину, на которой находится вода, а затем вычислить высоту, на которую необходимо её поднять в дом. Предположим, желаемое давление кране частного дома – 2,5 бара, при этом требуется адекватный напор. Столб воды высотой 10 м давит на 1 см2 с весом 1 кг, что почти равно давлению в 1 атмосферу, 1 бар или 10 метров водного столба. Следовательно, для поднятия воды на 3 этаж требуется создать давление как минимум в 1 бар. Так как насос борется с весом водного столба в метрах, можно воспользоваться его маркировкой и определить, на сколько метров поднимет воду. При необходимости узнать давление в барах просто разделите указанное число на 10.
На следующем этапе узнайте расход воды по маркировке на приборе водоподачи. Допустим, кран за 1 минуту должен наполнить 12-литровое ведро воды. Одновременно работающие смесители в кухне и душе тоже должны справиться с этой задачей за минуту, и примерно столько же воды потребуют стиральная машина и унитаз, суммарно – не менее 36 литров, или 2 м3/час. Но все эти точки вряд ли будут одновременно работать. Как правило, максимум одновременного включения – душ, стиральная машина и кухонная раковина, что дает расход в 1,5 ведра воды, или 1 м3/час.
Подытожим:
• Давление в насосе измеряется в метрах, а не барах • При необходимости — конвертируйте • Узнайте расход воды в вашей системе
Конструктивные особенности и принцип работы
Центробежный насос дренажного типа – это компактное устройство, главными элементами конструкции которого являются:
- корпус, изготавливаемый из прочных и износостойких материалов – чугуна, нержавеющей и обычной стали, пластика (выбор материала зависит от назначения и технических характеристик устройства);
- электрический двигатель, приводящий во вращение рабочий вал;
- рабочее колесо, на внешней поверхности которого зафиксированы изогнутые лопатки (вращение рабочего колеса обеспечивается приводным валом, на котором такое колесо и фиксируется).
Устройство дренажного насоса
Погружной дренажный насос, находящийся в процессе эксплуатации в толще перекачиваемой им жидкой среды, дополнительно оснащается сетчатым фильтром, который защищает такую помпу от попадания в ее внутреннюю камеру твердых частиц, размер которых превышает допустимое значение.
Размеры внутренней камеры дренажных насосов, используемых для откачки грунтовых вод из подвальных помещений и погребов, а также откачивающих грязную воду из колодцев или наземных резервуаров, рассчитываются таким образом, чтобы через нее могли свободно проходить твердые включения, содержащиеся в составе перекачиваемой жидкости.
Нижняя часть дренажного насоса должна легко сниматься для очистки рабочего колеса
В качестве элементов дополнительного оснащения, защищающих дренажные насосы от последствий нештатных ситуаций, а также позволяющих организовать их функционирование в автоматическом режиме, могут использоваться:
- температурные реле, которые автоматически отключают насосное оборудование в случае его перегрева;
- датчики, защищающие электронасос от работы вхолостую.
Датчики холостого хода представляют собой поплавковые выключатели, автоматически останавливающие работу оборудования в том случае, если уровень откачиваемой воды падает ниже критической отметки. Безпоплавковый насос, не оснащенный такими датчиками, требует постоянного внимания со стороны пользователей для контроля за условиями его эксплуатации
Устанавливая такие датчики, важно правильно определить глубину их погружения. Это необходимо для того, чтобы насос отключался и включался именно в те моменты, когда это требуется
Принцип работы поплавковых выключателей
В качестве насоса погружного для грязной воды преимущественно используется центробежное оборудование. Основным элементом его конструкции является рабочее колесо с лопатками, которое, перемещая перекачиваемую грязную воду по внутренней камере, создает центробежную силу, увеличивающую давление жидкой среды, за счет чего и происходит выталкивание последней через напорный патрубок. При этом в средней части рабочей камеры центробежного электронасоса создается разрежение воздуха, что обеспечивает всасывание в такую камеру новой порции откачиваемой грязной воды.
Наилучшими с точки зрения работы с загрязненными водами центробежные насосы считаются по целому ряду причин.
Благодаря высокой надежности такой насос не нуждается в частом техническом обслуживании
Электронасосы рассматриваемого типа обладают высокой производительностью и способностью формировать поток жидкой среды с хорошим напором, что особенно важно для устройств, через которые перекачивается мутная и грязная вода. На рынке можно найти множество разных моделей, что позволяет оптимально подобрать центробежный насос, исходя из характера тех задач, для решения которых он приобретается
Универсальность такого насосного оборудования позволяет использовать его не только для дренажа, но и как насос для откачки воды из колодца или скважины, а также для ее дальнейшей транспортировки по трубопроводной системе к точкам водозабора.
Центробежный дренажный насос с чугунным корпусом
Расчёт производительности насоса для скважины
Осуществляя расчет производительности насоса для скважины, также стоит учитывать и естественные колебания жидкости, которые по тем или иным причинам могут влиять на уровень воды в скважине. Как показывает практика, в течение года, под действием таких метеорологических факторов как засуха, обильные ливни и паводки, уровень жидкости может увеличиваться или напротив уменьшаться от 1 до 5-6 метров в зависимости от интенсивности вышеперечисленных явлений. Насосы в таких скважинах необходимо устанавливать на несколько метров глубже, чем минимально возможный показатель динамического уровня жидкости. Таким образом, можно дополнительно подстраховать скважинное оборудование на случай возможного обмеления источника.
Разобрав основные характеристики скважины, можно приступать к выбору нужной модели насоса. Здесь нас будут интересовать эксплуатационные параметры оборудования, а именно:
-
Производительность — это способность скважинного насоса перекачивать определенный объём воды за установленный промежуток времени.
На заметку
Чтобы определить требуемый объём жидкости, можно воспользоваться усредненным значением, где в сутки один человек расходует примерно 1000 литров воды или один кубометр. Но не стоит забывать, что, как правило, в загородном доме несколько точек водоразбора. Это могут быть краны, смесители, стиральные и посудомоечные машины, ванные, душевые комнаты. И всегда есть вероятность их единовременного использования. Конечно же, не всех сразу (хотя такая вероятность также имеется), но нескольких — это уж точно. В общем, нам необходимо, чтобы насос, помимо среднего расхода, справлялся и с возможной пиковой нагрузкой. - Напор, если не вдаваться в подробности, то напор скважинного насоса — это показатель создаваемого давления, которое может обеспечить конкретно взятый насос при перекачивании определенного количества жидкости. Если у вас интересуются, какой напор требуется, то под этим подразумевают, какое давление необходимо обеспечить насосу, чтобы перекачать определенный объём жидкости от начальной точки всасывания до конечной точки водораспределения, при этом преодолев все гидравлические сопротивления водопроводной системы.
Как подобрать насос для отопления частного дома?
Узнав о принципах работы и выбора различных видов насосов для отопительной системы, у многих возникает вопрос о том, какому же типу агрегатов отдать предпочтение. Теплосеть вполне может оснащаться сразу двумя видами насосного оборудования — все зависит от ее сложности. Циркуляционная модель обеспечит движение воды по системе, повысив коэффициент ее полезного действия. Нагнетательный насос увеличит давление на некоторых участках. Чаще всего он устанавливается непосредственно у отопительного котла.
Однако обычная система обогрева частного дома может вполне обойтись без повысительного агрегата. Этот вид насосов считается узкопрофильным и в простых теплосетях не используется. Заменить циркуляционный насос нагнетательной моделью не получится — у них совершенно разные задачи и принцип действия. Первый приводит теплоноситель в движение путем всасывания и выброса, действуя за счет центробежной силы. Второй оказывает воздействие непосредственно на давление, повышая его.
Поэтому в данном случае вариант «или то, или другое» не работает. Специалисты смогут быстро определить, нужен ли повысительный насос в системе отопления, или и без него эффективность обогрева будет достаточной.
Теперь вы знаете, как правильно подобрать насос для системы отопления, однако мы все же рекомендуем обратиться к профессионалам. Поскольку только опытные мастера смогут учесть все особенности имеющейся системы и принять наиболее верное решение!
1. Отправной точкой при выборе циркуляционного насоса для системы отопления является потребность здания в тепле, рассчитанная для наиболее холодного времени года.
При профессиональном проектировании этот показатель определяют на компьютере. Ориентировочно его можно высчитать по площади обогреваемого помещения.
Для жилых домов с улучшенной теплоизоляцией и производственных помещений требуется 30–50 Вт/кв.м.
— для 1–2-этажных зданий – 173 Вт/кв.м при расчетной температуре наружного воздуха –25 град C и 177 Вт/кв.м при –30 град C;
— для 3–4-этажных зданий – соответственно 97 и 101 Вт/кв.м.
Методом интерполяции получим, что в Хабаровске удельная тепловая потребность 1–2-этажных жилых домов равняется 177,8 Вт/кв.м, а 3–4-этажных – 101,8 Вт/кв.м.
2. Определив потребление тепла (G, Вт), следует перейти к расчету требуемой производительности насоса (подаче) по формуле:
Q = G/1,16 х DT (кг/ч), где:
DT – разница температур в подающем и обратном трубопроводе схемы отопления (в стандартных двухтрубных системах она составляет 20 град C; в низкотемпературных 10 град C; для теплых полов 5 град C);
1,16 – удельная теплоемкость воды (Вт*ч/кг*град C). Если используется другой теплоноситель, в формулу необходимо внести соответствующие коррективы.
Такую методику расчета предлагают заграничные проектировщики. В обязательном приложении к СНиП 2.04.05-91* приведена следующая формула:
Q = 3,6 х G/(c х DT) (кг/ч), где:
c – удельная теплоемкость воды, равная 4,2 кДж/ кг*град C.
3. Кроме необходимой подачи, насос должен обеспечивать давление (напор), достаточное для преодоления сопротивления трубопроводной сети. Для правильного выбора нужно определить потери в наиболее протяженной линии схемы (до самого дальнего радиатора).
Здесь можно использовать формулу:
H = (R х l + *Z)/p х g (м), где:
R – сопротивление в прямой трубе (Па/м);l – длина трубопровода (м);*Z – сопротивление фитингов и т. д. (Па);p – плотность перекачиваемой среды (кг/куб.м);g – ускорение свободного падения (м/кв.с).
Полученные опытным путем данные свидетельствуют, что сопротивление прямых участков трубы (R) составляет порядка 100–150 Па/м. Это соответствует необходимому напору насоса в 0,01–0,015 м на 1 м трубопровода. В расчетах нужно учитывать длину и подающей, и обратной линии.
Cпециалисты из фирмы Wilo Э. Бушер и К. Вальтер рекомендуют следующую формулу примерного расчета напора (в метрах):
H = R х l х ZF, где
ZF – коэффициент запаса.
Если установка не оснащена ни терморегулирующим вентилем, ни смесителем, ZF = 1,3; для контура с терморегулирующим вентилем ZF = 1,3 х 1,7 = 2,2; когда система включает оба прибора ZF = 1,3 х 1,7 х 1,2 = 2,6. По упрощенной методике можно считать 2,2 для систем отопления, 2,6 для горячего водоснабжения.
Как рассчитать мощность насоса для скважины
Для расчета искомой мощности нужно предварительно воспользоваться формулой для расчета напора. Она имеет следующий вид: Н(тр) = Н(гео) + Н(потерь) + Н(своб), где:
- Н(тр) – искомый параметр для насосного оборудования;
- Н(гео) – длина горизонтального участка и глубина подъема;
- Н(потерь) – сумма потерь в сети водопровода, устанавливается по таблицам -эти потери обусловлены трением жидкости о поверхность трубопровода, а также падением скорости на участках, глее находятся тройники и колена;
- Н(своб) – напор, который требуется для создания рабочего давления в системе. Это значение колеблется в диапазоне 15 – 30 метров.
При выборе водяного насоса самые важные параметры – высота подъема водяного столба и производительность. Для расчета последнего умножают значение напора на количество людей, проживающих в доме.
Пример расчета мощности погружного насоса
Схема водоснабжения дачи с применением скважинного погружного насоса.
Для большей простоты расчета мощности погружного насоса можете взять за основу следующий пример. Уровень воды в скважине составляет 10 м. В доме выполнен монтаж мембранного бака. Расстояние между скважиной и домом составляет 5 м. Для дома нужно добавить еще 2 м (от места расположения скважины). Потери в напоре в данном примере равны 3 м.
Производительность насоса для такой скважины рассчитывается следующим образом: суммируются уровень воды (10 м), добавленное расстояние (2 м), потери в напоре (3 м) и значение избыточного давления (оно равняется 2,5 атм, но в заводской спецификации указывается 25 м). В сумме получится 40 м. Зная это значение, вы сможете подобрать необходимую мощность агрегата из расчета 40 м от места водозабора.
Обязательно учитывайте то, что в спецификации обычно указываются максимальные значения производительности и напора. То есть при покупке вам нужно купить насос более высокой мощности, чем показал приведенный выше расчет. В противном случае производительности агрегата может оказаться недостаточно, и вы не сможете нормально пользоваться своей скважиной.
Расчет параметров погружного насоса
Перед выбором погружного насоса рекомендуется произвести расчет таких параметров, как производительность и напор.
Расчет производительности
Для того чтобы оборудование могло полностью удовлетворить нужды жильцов дома в воде, следует правильно сделать расчет производительности насоса перед его покупкой. Общий расход воды можно узнать, если суммировать ее расходы на всех точках потребления в доме. Для упрощения вычислений можно воспользоваться приведенными ниже средними значениями расхода.
После того, как вы просуммируете расходы всех возможных точек водозабора, следует вычислить расчетный расход воды в системе. Этот показатель будет значительно ниже того, что получился при суммировании, поскольку вероятность использования всех водозаборных точек одновременно крайне невысокая. Для вычисления значения также можно использовать таблицу, приведенную далее.
В столбцах с серой заливкой приведены показатели максимального расхода воды при единовременном использовании всех точек забора. В столбцах без заливки (белых) указаны значения расчетного расхода жидкости, которые и будут отражать реальное потребление воды.
Допустим, в дачном доме установлены следующие точки водозабора:
- унитаз с расходом – 0,1 л/с;
- умывальник со смесителем – 0,12 л/с;
- стиралка (автомат) – 0,25 л/с;
- кухонная мойка со смесителем – 0,12 л/с;
- душевая кабина со смесителем – 0,12 л/с;
- водонагреватель – 0,1 л/с.
Суммируя общий расход от всех точек потребления, получим: 0,1 + 0,12 + 0,25 + 0,12 + 0,12 + 0,1 = 0,81 л/с. Но, поскольку возле дома имеется небольшой сад и участок под огород, то к полученному значению следует добавить расход поливочного крана, который равняется 0,3 л/с: 0,81 + 0,3 = 1,11 л/с. Далее, находим в таблице расчетного расхода показатель, близкий к 1,11. Напротив данной цифры стоит 0,58 л/с. Это число отражает реальный расход воды в этом доме. Полученный результат необходимо перевести в м3/ч: 0,58 х 3,6 = 2,008 м3/ч.
Подводим итоги: расход воды на данном дачном участке составляет приблизительно 2 м3/ч. Исходя из этого, необходимо подбирать насос с производительностью чуть больше 2 м3/ч.
Расчет напора
Чтобы рассчитать значение напора для погружного насоса, применяется следующая формула: Н тр = Н гео + Н потерь + Н своб
- Н тр – требуемый напор.
- Н гео – значение перепада высот между самой верхней точкой водозабора и точкой, в которой находится аппарат.
- Н потерь – суммарное значение потерь в трубопроводе. Потери могут вызываться трением воды в магистрали, а также снижением давления в местах изгибов труб и в тройниках. Н потерь, берется из таблиц, приведенных ниже. Первая таблица предназначена для определения потерь в полимерных трубах, а вторая – в металлических.
- Н своб – это напорная характеристика, определяющая свободный напор на излив. От нее зависит, насколько комфортным будет использование водопровода в доме. Для расчетов берут средний показатель, равный 15-20 м.
Итак, чтобы выполнить расчет напора насоса, имеются следующие данные:
- колодец глубиной 30 м;
- расстояние до воды от поверхности грунта – 10 м (это статический уровень);
- динамический уровень (определяет, насколько опускается зеркало воды при работающем агрегате) – 15 м;
- насос установлен на 1 метр ниже динамического, то есть на глубине 16 м.;
- объем воды, который будет выкачиваться из колодца – 3 м3/ч;
- жилище удалено от источника на 20 м;
- труба пластиковая, диаметром 32 мм;
- по дому проложена пластиковая труба диаметром 25 мм и длиной 15 метров;
- точки водозабора находятся на 2 этаже (в данном случае взята высота 5 метров);
- в системе установлено 2 обратных клапана, 3 тройника, 2 угла по 90 градусов и 1 клапан запорного типа.
Сначала нужно вычислить Н гео. Этот показатель вычисляется путем суммирования динамического уровня и максимальной высоты точки забора воды: Н гео = 15 + 5 = 20 м. Далее, суммированием рассчитываются потери в системе. В таблице потерь, предназначенной для труб из пластика, необходимо найти строку со значением 3 м3/ч.
Расчет мощности
Следует знать, что расчет мощности агрегата – это достаточно сложный процесс с использованием сложных формул и множества переменных. Поэтому будет разумнее подойти к этому вопросу с другой стороны: сначала нужно вычислить такие параметры аппарата, как производительность и напор, а затем по этим данным подобрать модель насоса. В инструкции к нему и будет указана потребляемая мощность устройства.
Что необходимо знать при выборе насоса
Схема установки скважинного насоса.
Когда осуществляется выбор насоса, необходимо учитывать такие параметры, как:
Общая глубина скважины. Такая информация содержится в прилагаемом паспорте. Оборудование принято устанавливать на высоте от 1 м от уровня дна. Динамический уровень воды. Насос необходимо ставить ниже этого уровня, он также указывается в паспорте
Статический уровень тоже важно учесть. Диаметр скважины, чтобы правильно подобрать размер глубинного насоса, его адаптера, оголовка, крышки для устья скважины
Дебит – это данные о производительности источника, скважинный насос не должен иметь производительность большую, чем у скважины. В идеале выбор надо делать таким образом, чтобы производительность оборудования была примерно на 5-10% меньше, чем дебит источника. Размер, глубина фильтровальной части. Скважинный насос надо располагать таким образом, чтобы двигатель находился выше фильтра
Только в этом случае система будет работать без сбоев. Расстояние от дома до скважины. Учитывается не только горизонтальное значение, но и высота, на которую поднимаются трубы. Этажность, расположение самой верхней точки водоразбора. Место, где установлена автоматика для управления насосом. Вариант электропитания, который обеспечивает энергией скважинный насос.
Скважинный насос надо располагать таким образом, чтобы двигатель находился выше фильтра. Только в этом случае система будет работать без сбоев. Расстояние от дома до скважины. Учитывается не только горизонтальное значение, но и высота, на которую поднимаются трубы. Этажность, расположение самой верхней точки водоразбора. Место, где установлена автоматика для управления насосом. Вариант электропитания, который обеспечивает энергией скважинный насос.
Общие критерии выбора насоса для скважины на загородном участке:
- Мощность оборудования. Подбор агрегата зависит от глубины источника, необходимого напора и планируемого расхода воды для дома. Нельзя делать выбор без учета этого параметра.
- Глубина, которую имеет скважина. Этот параметр важен для выбора насоса, многие его считают одним из первых. Например, поверхностные насосы можно применять только для неглубоких источников и колодцев, а для водяных скважин используются только глубинные модели.
- Выбор осуществляется на основе того, каким будет планируемый расход воды, т. е. какой должна быть производительность насоса.
Классификация насосов по типу конструкции
Многообразие насосного оборудования делят на две категории: поверхностные и погружные агрегаты.
Модели поверхностного исполнения
Поверхностные агрегаты предназначены для установки над резервуаром. Корпус устройств такого типа размещается на ровной поверхности в сухом месте. Откачка воды осуществляется через опущенный в резервуар рукав: ПВХ трубу или резиновый шланг.
Поверхностные насосы мобильны и просты в эксплуатации: их удобно переносить по участку, устанавливая в нужном месте временно или стационарно
Любая модель поверхностного исполнения имеет две трубы:
- входная – обеспечивает поступление сточной воды из заполненной емкости;
- выходная – отводит стоки за пределы опустошаемого сооружения.
Функционировать такие приборы могут в автоматическом режиме. Для реализации автоматической работы к тумблеру включения присоединен поплавковый механизм, реагирующий на уровень жидкости в резервуаре.
Его погружают в откачиваемую жидкость вместе со шлангом. При поднятии воды выше определенной пометки срабатывают датчики поплавка, распоряжающегося запуском насоса.
Главными достоинствами агрегатов погружного исполнения являются:
- простота установки и демонтажа;
- обслуживание устройства сводится лишь к своевременной чистке и смазке деталей.
Но такие агрегаты не пригодны для глубоких источников. Они рассчитаны на работу при высоте всасывания в пределах 8-12 м.
Следует также учитывать, что при подключении такого насоса к канализационной системе, нужно точно знать сечение трубопровода, поскольку агрегат присоединяется к ней с помощью патрубков.
Погружные дренажные устройства
Приборы погружного исполнения действуют практически так же, как работают и поверхностные дренажные насосы. Но они больше предназначены для откачки воды из глубоких траншей или чистки колодцев.
Перекачка сточных вод осуществляется самим насосом без задействования шлангов и патрубков. Расположенный в днище насоса сетчатый фильтр защищает элементы агрегата от твердых пород грунта, песка и нерастворимых частиц.
Максимальная глубина погружения насосов у разных моделей обычно не превышает и 50 м. Но их нельзя задействовать при опустошении мелких резервуаров и водоемов, глубина которых не достигает 20 м. Для возможности работы погружных устройств в неглубоких траншеях, приходится применять дополнительное охлаждение двигателя водой.
Погружные агрегаты устанавливают на дно резервуара, а вода засасывается непосредственно через решетку, размещенную в нижней части корпуса
Глубина установки агрегата зависит от типа резервуара. Но существует простая закономерность: чем ниже расположен погружной насос, тем легче с ним будет работать.
Среди основных достоинств устройств погружного исполнения стоит выделить:
- высокая мощность и производительность в сравнении с поверхностными агрегатами;
- возможность осушения глубоких резервуаров в несколько десятков метров;
- тихий ход – погруженные в емкость агрегаты в процессе работы практически не производят шума.
Особенностью установок этого типа является то, что они работают автоматически. Оснащение устройства поплавковым механизмом или пластиковым пузырем обеспечивает бесперебойную работу помпы в автоматическом режиме. Он отключает двигатель насоса при достижении заданного уровня воды.
Наличие поплавкового выключателя особо актуально при необходимости откачивания жидкости из медленно заполняемых резервуаров
Постоянная работа устройства под водой требует надежной изоляции автоматики и герметизации электродвигателей прибора. Поэтому при изготовлении агрегатов погружного исполнения используются только стойкие к коррозии материалы, которые способны выдерживать механические повреждения.
Материалом изготовления для узловых деталей в зависимости от предназначения и воспринимаемых нагрузок могут выступать:
- полимеры и конструкционные пластмассы;
- электротехнические, легированные и углеродистые сплавы и стали.
В дорогих моделях для герметизации электродвигателя прибора используются сальники, выполненные из керамических манжет, либо же с масляным замком.
Единственным недостатком погружных устройств является то, что для обслуживания и ремонта дренажного насоса, его приходится извлекать из резервуара на поверхность. Да и за счет герметичности корпуса их довольно проблематично обслуживать и ремонтировать.
Расчет параметров насосного агрегата
Оборудование, предназначенное для перекачки жидкостей, подбирается по двум основным параметрам – создаваемому напору и производительности. В случае с глубинными устройствами сюда прибавляется диаметр обсадной трубы – агрегат должен входить в нее с зазором 1—3 см.
Подобрать скважинный насос к размеру обсады – простейшая задача. Чаще всего встречаются диаметры 100—150 мм, куда подходят агрегаты от 3 дюймов (75 миллиметров) в поперечнике. Чтобы правильно рассчитать остальные параметры, нужно знать следующие исходные данные:
- дебет (условная емкость) скважины для определения производительности насосной установки;
- уровень воды – динамический и статический;
- общая высота подъема и протяженность водопровода до потребителей либо мембранного бака.
Дебет водоскважины лучше выяснить сразу после бурения, когда выполняется ее первичная прокачка. Направив воду в емкость, несложно определить, сколько источник способен выдать за 1 час. Производительность насоса не должна превышать этот показатель, иначе он быстро опустошит скважину, станет работать «на сухую» и выйдет из строя
Уровни воды необходимо знать, чтобы правильно погрузить заборную трубу или глубинный аппарат. Динамический уровень – это расстояние до водного зеркала в обычных условиях, статичный – минимальный в течение года.
Чтобы подобрать насос по давлению, рассчитайте высоту и длину магистралей, руководствуясь инструкцией:
- Измерьте общую высоту подъема воды, начиная от среза водозаборной трубы в скважине до мембранного бака в доме.
- Прибавьте к полученной цифре протяженность всех горизонтальных участков, разделенную на 10 (то есть, 10 м длины водопровода равны 1 метру водного столба).
- Результат умножьте на коэффициент запаса 1,15, учитывающий сопротивление пластиковых труб и поворотов магистралей.
- К полученному значению прибавьте сопротивление резиновой мембраны накопительного бака. В емкостях объемом до 300 литров величина составляет 3 Бар или 30 м водного столба.
Схема водоснабжения от скважины
Разберем расчет на примере. Глубина погружения насоса составляет 20 м, высота бака от уровня земли – 2 м, протяженность магистралей – 25 м. Считаем потребный напор агрегата:
(20 + 2 + 25/10) х 1,15 + 30 = 58,175 метра водного столба или округленно 6 Бар.
При подборе поверхностной насосной станции внимательно изучите документацию изделия
Обратите внимание, что некоторые производители указывают 2 напора — со стороны всасывания и нагнетания. Значит, их придется посчитать отдельно
Что необходимо знать при выборе насоса
Схема установки скважинного насоса.
Когда осуществляется выбор насоса, необходимо учитывать такие параметры, как:
Общая глубина скважины. Такая информация содержится в прилагаемом паспорте. Оборудование принято устанавливать на высоте от 1 м от уровня дна. Динамический уровень воды. Насос необходимо ставить ниже этого уровня, он также указывается в паспорте
Статический уровень тоже важно учесть. Диаметр скважины, чтобы правильно подобрать размер глубинного насоса, его адаптера, оголовка, крышки для устья скважины
Дебит – это данные о производительности источника, скважинный насос не должен иметь производительность большую, чем у скважины. В идеале выбор надо делать таким образом, чтобы производительность оборудования была примерно на 5-10% меньше, чем дебит источника. Размер, глубина фильтровальной части. Скважинный насос надо располагать таким образом, чтобы двигатель находился выше фильтра
Только в этом случае система будет работать без сбоев. Расстояние от дома до скважины. Учитывается не только горизонтальное значение, но и высота, на которую поднимаются трубы. Этажность, расположение самой верхней точки водоразбора. Место, где установлена автоматика для управления насосом. Вариант электропитания, который обеспечивает энергией скважинный насос.
Скважинный насос надо располагать таким образом, чтобы двигатель находился выше фильтра. Только в этом случае система будет работать без сбоев. Расстояние от дома до скважины. Учитывается не только горизонтальное значение, но и высота, на которую поднимаются трубы. Этажность, расположение самой верхней точки водоразбора. Место, где установлена автоматика для управления насосом. Вариант электропитания, который обеспечивает энергией скважинный насос.
Общие критерии выбора насоса для скважины на загородном участке:
- Мощность оборудования. Подбор агрегата зависит от глубины источника, необходимого напора и планируемого расхода воды для дома. Нельзя делать выбор без учета этого параметра.
- Глубина, которую имеет скважина. Этот параметр важен для выбора насоса, многие его считают одним из первых. Например, поверхностные насосы можно применять только для неглубоких источников и колодцев, а для водяных скважин используются только глубинные модели.
- Выбор осуществляется на основе того, каким будет планируемый расход воды, т. е. какой должна быть производительность насоса.