Как выбрать насос для скважины: рекомендации и расчёты по выбору насосного оборудования
Содержание:
Классификация глубинных насосов
Кроме того, что глубинные насосы могут быть бытовые и промышленные, они еще разделяются на несколько видов по принципу работы:
- Центробежные.
- Вихревые.
Разновидности глубинных насосов
Центробежные глубинные насосы и их свойства
Такие насосы могут использоваться на протяжении всего года, когда как в другом виде есть определенные ограничения на счет работы.
Работа центробежного насоса:
- Основной частью такого оборудования является двигатель.
- Довольно часто используют для создания глубинного насоса и гидравлику.
- Принцип работы агрегата прост. Заключается он во вращении колес, которые находятся рядом с двигателем и после этого вода начинает поступать.
Рассмотрим подробнее:
- Все центробежные насосные глубинные станции состоят из двигателя определенной мощности (зависит от того, с какой глубины нужна вода); рабочих колес; вала, на котором закрепляются колеса.
- По своей сути насосная часть и представлена этими колесами. Именно они способны поднять воду с глубины.
- Изготавливаются они из пластика плотной структуры, чугуна или нержавеющей стали.
- Закрывает все эти детали нержавеющий корпус небольшого размера.
- Самыми прочными и надежными считаются детали, которые изготавливаются из нержавеющей стали.
- За счет этого у насосного оборудования есть устойчивость к различным воздействиям абразивных частиц.
- Оборудование имеет длительный срок эксплуатации.
- Процесс его охлаждения во время работы довольно прост и в нем используется вода, которая через него проходит. По этой причине насос углубляется в воду.
- Двигатель оборудования не боится воздействия воды, так как в процессе изготовления его помещают в герметичную емкость.
- Также в насосе есть термозащита, которая позволяет автоматически отключать оборудование в случае перегрева.
- Включается агрегат как внутренне, так и наружно. Для этого есть специальное пусковое устройство. Представляет оно собой короб, в котором не собирается конденсат.
К преимуществам такого оборудования можно отнести:
- Отличный напор воды при ее подаче.
- Длительный срок службы.
- Высокий показатель производительности.
- Есть огромное количество различных моделей центробежных глубинных насосов, которые отличаются по своей мощности.
Есть также и недостатки:
- Некоторые модели подвергаются воздействию абразивных веществ и ломаются.
- Также есть виды глубинных насосов, которые не рекомендуется использовать в простых скважинах. Их применяют для обустройства только артезианского источника.
- Стоимость такого оборудования в несколько раз выше, чем простого вихревого насоса.
Вихревые глубинные насосы
Вихревые глубинные насосы называют еще вибрационными.
Основные характеристики:
- Оборудование такого типа не предназначено для высокой производительности.
- По этой причине используют их в скважинах небольшой глубины.
Смотрите фото.
Вибрационный насос
Принцип работы вибрационного насоса:
- Работа обеспечивается за счет образования высоких частотных колебаний.
- При этом, начинает работать поршень, с помощью которого вода всасывается в агрегат.
- Сам поршень работает как всасывание, так и на сжатие — вода поступает большим напором из камеры оборудования.
Плюсы вихревого насосного оборудования:
- Низкая стоимость.
- Небольшой размер.
- Потребление энергии при установке такого оборудования — минимальное.
Минусы оборудования:
- При длительной эксплуатации оно способно разрушать стенки скважины.
- Имеет довольно низкую производительность, которая не обеспечит всех нужд.
Области применения устройств
На сегодняшний в основном насос глубинный для скважины представляет собой один из основных элементов в системе подачи артезианских вод в частном секторе.
Однако данный вид техники также применяется:
- При добыче нефти.
- Для утилизации геотермальной тепловой энергии;
- Во время добычи минералов с помощью технологии подземного выщелачивания.
- При водоснабжении.
- Для перекачки сжиженного углеводородного газа.
Рассмотрим подробнее:
- Глубинный насос для скважин представляет собой высококачественное устройство, погруженное на десятки и даже сотни метров вглубь грунта.
- С помощью своего электро или гидродвигателя перемещает жидкость на поверхность по вертикально подключенной к нему трубе и далее по коммуникациям находящимся уже над скважиной.
- Насос, расположенный в скважине погружается ниже уровня жидкости, фиксируется на обсадной колонне и функционирует под давлением.
Данное размещение позволяет насосу использовать давление жидкости для её выталкивания на поверхность и перемещать воду с растворенными в ней минералами.
Параметры подбора
Насосы для скважин легко отличить даже по внешнему виду. Они представляют собой вытянутый в длину цилиндр из нержавейки или пластика. Естественно, модели из нержавеющей стали дороже — сталь должна быть высокого качества (обычно это пищевая AISI304). Насосы в пластиковом корпусе намного дешевле. Хоть их делают из особого ударопрочного пластика, с ними обращаться надо аккуратно — ударные нагрузки он все-таки не очень хорошо переносит. Все остальные параметры придется подбирать.
Краткие технические характеристики насоса для скважины
Расход воды и производительность насоса
Чтобы вода в доме или на даче была с достаточным напором, необходимо оборудование, которое может доставить требуемый объем жидкости. Этот параметр называется производительностью насоса, измеряется в литрах или миллилитрах (граммах) в единицу времени:
- мл/с — миллилитры в секунду;
- л/мин — литры в минуту;
- л/ч или куб/ч (м³/ч) — литры или кубометры в час (один кубометр равен 1000 литров).
Скважинные насосы могут поднимать от 20 литров/мин до 200 литров/мин. Чем более производительный агрегат, тем больше потребляемая мощность и выше цена. Потому этот параметр выбираем с разумным запасом.
Один из ключевых параметров подбора скважинного насоса — производительность
Считается необходимое количество воды двумя методами. Первый учитывает количество проживающих людей и общий расход. Если живут в доме четыре человека, то расход воды в сутки будет по нормам 800 литров (по 200 л/чел). Если из скважины будет не только водоснабжение, но и полив, то необходимо добавить еще некоторое количество влаги. Общую сумму делим на 12 (не на 24 часа, потому что ночью водопроводом пользуемся по минимуму). Получаем сколько будем в среднем расходовать в час. Разделив его на 60, получаем требуемую производительность насоса.
Например, на семью из четырех человек и полив небольшого огорода уходит 1500 литров в сутки. Делим на 12, получаем 125 литров/час. В минуту это будет 2,08 л/мин. Если у вас часто бывают гости, воды может потребоваться немного больше, так что расход можем увеличить примерно на 20%. Тогда нужно будет искать насос с производительностью около 2,2-2,3 литра в минуту.
Высота подъема (напор)
Подбирая насос для скважины, вы неминуемо будете изучать технические характеристики. Там есть такие параметры как высота подъема и глубина погружения. Высота подъема — называется еще напор — расчетная величина. Она учитывает глубину, с которой насос будет качать воду, высоту, на которую ее надо поднять в доме, протяженность горизонтального участка и сопротивление труб. Рассчитывается по формуле:
Формула расчета напора насоса
Пример расчета требуемого напора. Пусть надо будет поднимать воду с глубины (место установки насоса) 35 метров. Горизонтальный участок составляет 25 метров, что приравнивается к 2,5 метрам подъема. Дом двухэтажный, наивысшая точка — душ на втором этаже на высоте 4,5 м. Теперь считаем: 35 м + 2,5 м + 4,5 м = 42 м. Эту цифру умножаем на поправочный коэффициент: 42 * 1,1 5 = 48,3 м. То есть, минимальный напор или высота подъема — 50 метров.
Если в системе водоснабжения дома присутствует гидроаккумулятор, в расчет берется не расстояние до высшей точки, а его сопротивление. Оно зависит от давления в емкости. Одна атмосфера приравнивается 10 метрам напора. То есть, если в ГА давление 2 атм, при расчете вместо высоты дома подставляете 20 м.
Глубина погружения
Еще один важный параметр в технических характеристиках — глубина погружения. Это величина, с которой насос может выкачать воду. Она изменяется от 8-10 м для совсем маломощных моделей до 200 м и больше. То есть выбирая насос для скважины, вам надо смотреть сразу на обе характеристики.
Для разных скважин глубина погружения разная
Как же определить, насколько глубоко надо опускать насос? Эта цифра должна стоять в паспорте на скважину. Она зависит от общей глубины скважины, ееразмера (диаметра) и дебита (скорости с которой прибывает вода). В общем случае рекомендации такие: насос должен находится ниже зеркала воды не менее чем на 15-20 метров, но лучше еще ниже. При включении насоса уровень жидкости снижается на 3-8 метров. Оставшееся над ним количество и выкачивается. Если насос очень производительный, он качает быстро, опускать его надо ниже, иначе он будет часто отключаться из-за отсутствия воды.
Диаметр скважины
Немаловажную роль в подборе оборудования играет диаметр скважины. Большая часть бытовых скважинных насосов имеет размеры от 70 мм до 102 мм. Вообще это параметр принято измерять в дюймах. Если так, то проще всего найти трех и четырех дюймовые экземпляры. Остальные поставляются на заказ.
Насос для скважины должен помещаться в обсадную трубу
Установка погружного насоса
Начинать процесс установки насоса нужно с демонтажа оголовка скважины:
- На обсадную трубу необходимо надеть фланец оголовка и кольцо для уплотнения.
- Определяете, какой будет длина троса, и на конце завязываете две петли.
Теперь насос готов к погружению. Опускаете его вниз, придерживая тросом.
Опускаем насос
Итак:
- Питающий кабель должен быть пропущен через дыру в крышке оголовка, а обрезка трубы проходит над оголовком недалеко от фланца.
- Фланец крышки прикручивается болтами к обсадной трубе.
- Начало обвязки с установкой угольников, ПНД-фитингов, муфт, шарового вентиля с переходным «ершом» для шланга идет от насосной трубы.
В этой конструкции есть один момент, на который стоит обратить внимание. Насос будет вибрировать.
Он вообще работает тихо, но при запуске всегда будет движение
Поэтому следует фиксировать провода, тогда трение будет значительно ниже. Чаще всего водяной насос выходит из строя именно поэтому. Это работа не сложная, только делать ее надо внимательно.
Конструкция и принцип действия оборудования
Изначально эти приборы создавались для откачки воды из подвалов, затопленных водой. Позже область использования дренажных насосов расширилась. Современные модели предназначены для откачки слабозагрязненных жидкостей из котлованов, колодцев, бассейнов, раскачки и чистки скважин.
Кроме того, их используют на производстве, включают в технологический процесс. Большинство приборов способно перекачивать жидкости с примесями размером около 10 мм.
Дренажные насосы – специфичное оборудование, предназначенное для довольно узкого круга работ. Использование его не по назначению не рекомендуется. Несмотря на то, что дренажники применяются при чистке неглубоких скважин и шахтных колодцев, для постоянной работы в них они не предназначены.
Не могут устройства работать и в качестве фекального насоса, хотя некоторые «умельцы» и пытаются их заменять.
Дренажные насосы предназначены для откачивания и перекачивания чистых или мало загрязненных жидкостей, могут использоваться для осушения небольших прудов, раскачки и очистки скважин
Дренажное оборудование может работать только со слабозагрязненными жидкостями. Величина твердых примесей в зависимости от разновидности аппарата варьируется от 3 до 40 мм.
Тогда как фекальные насосы функционируют в агрессивных жидкостях с полным отсутствием твердых включений. Они обязательно оборудуются измельчителями, которые при помощи специальных лопастей полностью устраняют крупные загрязнения.
Если рассматривать устройство прибора в самом общем виде, он состоит из нескольких элементов:
- Электрический двигатель.
- Крыльчатка, расположенная на валу. Отвечает за передвижение жидкости внутри прибора. Может помещаться непосредственно на двигателе или на некотором расстоянии от него.
- Насосный узел. Он оборудован заборным патрубком. Жидкость поступает внутрь устройства через отверстия в патрубке. Их диаметр определяет размер примесей, с которыми может работать устройство.
- Герметичный корпус. Внутри него находятся все рабочие элементы.
- Автоматический выключатель. Включается и отключается в зависимости от уровня жидкости. Это предотвращает затопление оборудования или его так называемый «сухой ход».
Типовая схема насоса:
Конструкция дренажного насоса включает в себя несколько основных элементов, которые в виде схемы представлены на рисунке
При активации устройства запускается в работу электродвигатель, вращающий вал с крыльчаткой. Вокруг двигающихся лопастей образуется зона с разреженным воздухом, что снижает давление внутри камеры.
Жидкость, втягивается через патрубки с отверстиями и проходит внутрь устройства. Здесь под воздействием центробежной силы она проталкивается к выходному отверстию, откуда попадает в трубу или отводящий шланг.
Для нормальной работы насоса важно, чтобы количество твердых примесей, находящихся внутри камеры, не превышало 10% от ее объема. Еще один нюанс
Стандартные дренажники не предназначаются для перекачивания горячих жидкостей.
Они могут делать это кратковременно, поскольку двигатель устройства охлаждается, отдавая тепло в перекачиваемую жидкость. Если нужно будет постоянно качать горячую воду, следует выбрать специальную модель.
Виды
- Ручные погружные насосы – удачное решение для дач и участков, где нет электричества. Они неприхотливы и очень долговечны.
- Самые распространенные по принципу действия в использовании – центробежные насосы. Их работа основана на концентрации вакуума в корпусном элементе прибора, на использовании центробежной силы. Благодаря её напору и происходит движение воды. К центробежным относится шламовый насос. Его применяют для выкачивания гидрожидкостей с содержанием абразивных веществ, в которых количественное содержание твердых частиц песка и глины может достигать 80%.
Есть два типа насосов: штанговые и бесштанговые. В водной среде применяют бесштанговые устройства, которые вместе с силовым кабелем погружаются в воду. Это электрические водяные насосы. По функциям они имеют незначительные отличия и подразделяются на скважинный, глубинный, дренажный, колодезный и фекальный насосы. Такие насосы просты в употреблении и широко применяются для циркуляции воды, в системах канализации жилых домов и на дачных участках.
Фекальные помпы снабжены специальным измельчителем, дренажные – поплавком-индикатором уровня воды; колодезные легко монтируются, их ещё называют поверхностными из-за их универсальных свойств. Все виды насосов мобильны, их можно при необходимости демонтирова ть и переставить в другое место. Существуют и стационарные разновидности насосов, которые устанавливаются на постоянное место использования.
Поверхностные и погружные скважинные насосы
Чтобы понять, какой глубинный насос выбрать для скважины, необходимо разобраться в классификации помпового оборудования.
Какие бывают насосы для скважин по месту монтажа:
- Погружные. Устанавливаются внутри шахты, в непосредственной близости от ее дна.
- Поверхностные. Местом размещения этих моделей является поверхность земли, в непосредственной близости от точки водозабора. Также есть вариант с установкой на специальных поплавках, когда откачивающее устройство плавает по поверхности воды. Чтобы понять, какой поверхностный насос лучше для скважины, необходимо замерить глубину шахты. Поверхностные помпы в своей работе используют всасывание, поэтому их эффективность во многом зависит от высоты подъема отобранной из источника воды.
Чтобы понять, для какой скважины лучше поверхностный насос, нужно учитывать расстояние от воды до поверхности земли. В идеале оно не должно превышать 8 м. Подобными параметрами обладают популярные абиссинские колодцы, для которых поверхностная помпа является идеальным вариантом. Дело в том, что шахта такого колодца очень узкая и неглубокая.
Что касается фильтрационных или артезианских скважин, то при использовании поверхностных моделей положительный результат не будет достигнут. Выход тут только один – покупать погружной глубоководный насос для скважины
Рассматривая обе разновидности помпы, необходимо взять во внимание, что поверхностные насосы во время работы издают больше шума. По этой причине оборудование обычно устанавливают внутри специального кожуха или в отдельном помещении.. В отличие от поверхностных приборов, всасывающих воду, погружные устройства ее выталкивают
В отличие от поверхностных приборов, всасывающих воду, погружные устройства ее выталкивают
Определяясь, какой выбрать погружной насос для скважины, особое внимание уделяют расстоянию от точки размещения оборудования до поверхности земли. Чтобы его получить, к динамическому уровню прибавляют 2 м. Большинство представленных в продаже моделей способны подавать воду на высоту до 40 м
Для оснащения скважины с большей глубиной необходимо применять помпу повышенной мощности. Сопроводительная документация содержит указание на мощность насоса для скважины и максимальную высоту, на которую прибор сможет качать воду. Некоторые люди, по старинке, устанавливают ручной насос для воды, что весьма экономно и практично в некоторых случаях.
Большинство представленных в продаже моделей способны подавать воду на высоту до 40 м. Для оснащения скважины с большей глубиной необходимо применять помпу повышенной мощности. Сопроводительная документация содержит указание на мощность насоса для скважины и максимальную высоту, на которую прибор сможет качать воду. Некоторые люди, по старинке, устанавливают ручной насос для воды, что весьма экономно и практично в некоторых случаях.
Примерную мощность насоса можно узнать по внешнему виду оборудования. Техника большой производительности помещена в габаритный корпус. Весят такие приборы намного больше, чем стандартные насосы с глубиной погружения до 40 метров
Беря во внимание эти соображения, желательно приобретать устройства с определенным запасом производительности. К примеру, для шахты глубиной 50 м хорошо подойдет агрегат, предназначенный для установки на глубине 60 м.. На максимальной глубине аппарат будет работать в режиме постоянных перегрузок
Это негативно отобразится на продолжительности его службы из-за быстрого износа внутренних деталей. Скважины глубиной погружения 60 м необходимо оснащать помпами для работы на глубине 70 метров. Желательно, чтобы на помповом оборудовании имелась автоматическая защита от «сухого хода». Иногда бывает так, что подача воды в агрегат по тем или иным причинам прерывается.
На максимальной глубине аппарат будет работать в режиме постоянных перегрузок. Это негативно отобразится на продолжительности его службы из-за быстрого износа внутренних деталей. Скважины глубиной погружения 60 м необходимо оснащать помпами для работы на глубине 70 метров. Желательно, чтобы на помповом оборудовании имелась автоматическая защита от «сухого хода». Иногда бывает так, что подача воды в агрегат по тем или иным причинам прерывается.
Лучшие насосы для скважины: версия CHIP
ВИХРЬ СН-90В
Насос отечественного производства (собран в Китае) для скважин с максимальной глубиной погружения в воду до 35 м. Он позволяет поднять воду на высоту до 90 м, чего вполне хватит для обеспечения водой двухэтажного дома. При этом он производит в среднем до 1500 л/ч — этого достаточно для дома с туалетом, умывальником, стиральной машиной и душевой кабиной. Правда шнур питания здесь всего 17 м, поэтому придется использовать удлинитель.
Устройство имеет одноступенчатую конструкцию с одним колесом вращения. Заметьте, что крыльчатка изготовлена из нержавеющей стали, поэтому не подвержена коррозии. Это простой и недорогой насос для дома. Если не хотите переплачивать, то берите его.
Отметим, что в серии СН у «Вихря» есть еще 8 моделей с максимальным напором от 50 до 135 м и производительностью от 1500 л/ч до 5700 л/ч. Если вам по параметрам не подойдет ВИХРЬ СН-90В, то можете выбрать другой этой же фирмы.
BELAMOST TF-25
Этот насос отлично подойдет для одноэтажного дома с несколькими точками водоразбора. Максимально аппарат способен выкачать до 4000 л/ч, чего вполне хватит для одновременной работы посудомоечной машины, бойлера, стиральной машины и душевой кабины. При этом давление в системе трубопровода будет сохраняться на хорошем уровне. Максимальный напор составляет 28 м — для неглубокой скважины «самое то».
ДЖИЛЕКС Водомет ПРОФ 55/75
Одна из самых популярных моделей российского производства в сегменте до 10 000 рублей. Он способен качать 3300 л/ч с напором в 75 м, чего хватит для двух — трех этажей или для одновременной работы нескольких потребителей. Максимальное погружение в воду у него составляет 30 м. Здесь стоит термореле, которое отключает устройство в случае перегрева.
Отметим, что здесь реально длинный шнур питания в 30 м, чего просто нет у большинства моделей в этой ценовой категории. Также он способен качать воду с максимальным диаметром твердых частиц до 1,5 мм, поэтому подойдет для «свежих» скважин, которые сильно запесочены. Правда, чтобы грязная вода не попадала в водопровод, рекомендуем ставить на входе фильтры.
Termica Comfortline 3SQ 3/90
Один из лучших насосов с глубиной погружения в воду до 80 м. При погружении на такую глубину устройство способно выдавать напор до 91 м. Благодаря таким показателям агрегат приобрел популярность среди тех, кто живет на возвышенности у кого вода очень далеко и приходится бить глубокую скважину. По производительности устройство имеет средние показатели в 2700 л/ч.
Крыльчатка изготовлена из норила — это полимерный материал, который отличается высокой коррозийной устойчивостью. Помимо этого, она стойка к твердым частицам в виде песка размером до 1,5 мм. Также здесь длинный шнур питания в 40 м.
Водолей БЦПЭ 0,5-63У
Мощный 1200-ваттный зверь способен качать воду с максимальным напором в 90 м. При этом плотность твердых частиц в воде может составлять до 1500 г/м3 и насос не выйдет из строя. Это делает модель востребованной для выкачки воды из грязных или запесоченых скважин. Здесь установлена многоступенчатая система всасывания, состоящая из нескольких колес.
Максимальная производительность составляет 3600 л/ч — средний показатель для устройств с такой мощностью. Многие уверены, что насосы собираются из китайских комплектующих, на самом же деле в Харькове налажен полный цикл производства, так что комплектующие тоже свои. Пользователи отмечают высокое качество сборки и длительный срок работы устройства.
- Рейтинг насосных станций 2019 года: выбираем лучшую
- Брать или нет: обзор мультиметра DT-830B за 250 рублей
Критерии выбора
При выборе погружного насоса для оснащения скважины или колодца следует учитывать целый ряд факторов:
- задачи, для решения которых планируется использовать выбираемый насос;
- суммарную потребность в воде, которую насос должен будет обеспечивать;
- требуемое значение напора перекачиваемой жидкой среды;
- глубину подземного источника, толщину водяного слоя в нем, его дебет, а также уровень, на котором в таком источнике располагается вода;
- удаленность скважины или колодца от строения, в которое необходимо будет транспортировать воду;
- качество воды, которую предстоит откачивать из подземного источника.
Насос с плавающим заборным патрубком незаменим для неглубоких колодцев с заиленным дном
Учитывая все вышеперечисленные факторы, при выборе погружного насоса ориентируются на такие его характеристики, как:
- напор потока жидкой среды, который он способен создать (измеряется такой параметр в метрах водяного столба);
- производительность, то есть количество жидкости, которое насос способен перекачать за единицу времени;
- размеры корпуса;
- показатель максимально возможной степени загрязненности и температуры воды, с которой может работать насос;
- наличие в стандартной комплектации поплавкового датчика воды и обратного клапана;
- комплектация устройства и дополнительные опции, которыми оно обладает;
- материал изготовления корпуса;
- масса устройства, которая важна для того, чтобы правильно организовать его подвес в скважине или колодце;
- длина электрического кабеля, поставляемого, как правило, в комплекте с насосным оборудованием;
- электрические параметры, знание которых необходимо для того, чтобы правильно запитать устройство от электросети;
- торговая марка, под которой произведен насос (и, естественно, его стоимость).
Помимо шнура и кабеля, в комплектацию насоса может входить оборудование, обеспечивающее автоматическую работу устройства
При выборе погружного насоса следует также обращать внимание на то, какие гарантии предоставляет производитель, и на наличие авторизованных центров по техническому обслуживанию и ремонту оборудования конкретной торговой марки. Выбирая насос погружного типа, следует иметь в виду: от того, насколько ответственно вы подойдете к такой процедуре, во многом будут зависеть эффективность использования и длительность эксплуатации такого оборудования. Выбирая насос погружного типа, следует иметь в виду: от того, насколько ответственно вы подойдете к такой процедуре, во многом будут зависеть эффективность использования и длительность эксплуатации такого оборудования
Выбирая насос погружного типа, следует иметь в виду: от того, насколько ответственно вы подойдете к такой процедуре, во многом будут зависеть эффективность использования и длительность эксплуатации такого оборудования.