Мощность погружного насоса

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.

Общие критерии выбора насоса для скважины на загородном участке:

1. Мощность оборудования. Подбор агрегата зависит от глубины источника, необходимого напора и планируемого расхода воды для дома. Нельзя делать выбор без учета этого параметра.
2. 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.
3. Выбор осуществляется на основе того, каким будет планируемый расход воды, т. е. какой должна быть производительность насоса.

Полный расчет скважинного насоса: все показатели

Проще всего обозначать размеры скважин в дюймах. Аргументируют это использованием труб при бурении источников для воды. Выделяют три вида труб по диаметру, которые чаще всего используют для организации системы водоснабжения:

• 75 мм или трехдюймовая труба;
• 100 мм или четыре дюйма;
• от 110 до 150 мм.

Все расчеты насосов производят с несколькими целями. Вам необходимо обеспечить бесперебойную работу насосного оборудования с запасом перекачиваемой воды. Второе условие – агрегат должен корректно и эффективно работать в условиях конкретной скважины. Рассмотрим все ключевые расчеты, необходимые для получения общей картины об устройстве насоса.

1. Диаметр агрегата.

Скважинный насос – это основа системы водоснабжения. Без него вода не сможет поступить из скважины к источнику потребления. Только в случае полного соответствия всех элементов водоснабжения получится организовать налаженную работу. Все расчеты производятся с учетом сопутствующих параметров.

Диаметр насосного оборудования должен подходить под диаметр скважины. Однако нельзя забывать о небольшом зазоре до 3 см.

1. Производительность.

Это возможность перекачивания нужного объема воды на фиксированное расстояние (от скважины до дома) за определенное количество времени. При расчетах производительности стоит учитывать уровень потребления воды из источника. Рассчитайте, сколько жильцов пользуется водой из источника, для каких целей вам необходима эта вода.

При расчете учитываем предельно максимальное потребление воды всеми приборами и умножаем этот показатель на поправочный коэффициент. Для удобства вы можете воспользоваться готовыми таблицами производительности. Второй способ приблизительного подсчета производительности – простая формула.

Согласно ей, на 1 человека за час необходимо до 1 кубометра воды. Если у вас в доме живет четыре человека, то производительность насоса должна быть 4 кубометра в час.

1. Дебит.

Этот параметр зафиксирован в паспорте скважины. Показатель используется для определения глубины местоположения насоса.

1. Напор оборудования.

Этот критерий определяет, на какую высоту насос способен поднять воду из скважины. Вы можете воспользоваться простой формулой расчета. Напор насоса = расстояние между уровнем насоса до верхней точки водоснабжения + коэффициент потерь

В этом случае важно просчитать все возможные показатели потерь, влияющие на результаты расчета.

1. Электрическая мощность.

Просчитать ее не получится. Она указана в паспорте насоса. Поэтому, вам достаточно определить оптимальную мощность и производительность устройства. Этого будет достаточно для выбора и установки эффективного насосного оборудования.

Различия поверхностных и погружных агрегатов

Все бытовые насосы по месту монтажа разделяют на два типа: погружные и поверхностные. Первые опускают вниз почти до самого дна скважины. Вторые работают на поверхности. Их устанавливают обычно рядом с источником воды или прямо на поверхности воды с помощью специального поплавка.

В работе поверхностных моделей используется принцип всасывания. На эффективность работы такого насоса существенно влияет расстояние, на которое приходится поднимать воду. Обычно их применяют, только если глубина до зеркала воды составляет от восьми метров или меньше.

Но при эксплуатации фильтрационной или артезианской скважины поверхностный насос может просто не справиться с нагрузкой. В таком случае выбирать придется именно погружную модель.

Выбирая между погружным и поверхностным насосом, следует учесть гораздо более высокий уровень шума при работе последнего. Чтобы устранить эту неприятность, достаточно закрыть насос деревянным коробом или установить его в отдельном помещении.

• Конструктивная специфика скважины иглы заключается в том, что забиваемый в грунт инструмент, обсадка и подающий воду канал являются одной и той же трубой, к которой и подключается насос.
• Так как глубина абиссинской скважины редко превышает 10 м, то для перекачки воды из нее используются поверхностные насосы.
• Если требуется сформировать запас воды и автоматизировать процесс откачки, к скважине игле подключают насосную станцию.
• Самый простой и дешевый агрегат для обустройства абиссинского трубчатого колодца — ручной насос.
• Если поверхностные насосы втягивают воду, то погружные выталкивают ее наверх. При выборе такого насоса в первую очередь учитывают высоту, на которую придется подавать воду, вернее, расстояние от поверхности до насоса.

Поэтому к данным о динамическом уровне воды следует прибавить еще пару метров. Граничной считается высота в 40 метров. Если данные превышают эту цифру, придется подбирать насос повышенной мощности. В техническом паспорте каждого изделия указана максимальная высота, на которую он может подавать воду.

Визуально насосная техника высокой и малой мощности значительно различается. Более производительные погружные насосы имеют крупный корпус и весят заметно больше моделей, которые справляются с глубиной погружения до 40 метров.

Ориентируясь на глубину погружения, лучше отдать предпочтение агрегатам с некоторым запасом производительности. Если насос рассчитан на работу на глубине 60 метров, он больше подойдет для 50-метровой скважины.

Если же его опустить на предельную глубину, агрегату придется постоянно работать с максимальной нагрузкой, что увеличит скорость его износа и сократит срок эксплуатации. Для скважины с глубиной погружения 60 метров лучше взять насос, рассчитанный на работу на глубине 70 метров.

По самым разным причинам вода может перестать поступать к устройству. Если при этом насос продолжает работать, он может перегреться, сломаться, сгореть и т.п. При наличии соответствующей автоматики устройство будет отключено от питания, как только начнет работать на холостом ходу, что предотвратит появление неисправностей.

• Погружные насосы сложно перепутать с поверхностными. Их узнают по удлиненным корпусам, выполненным из нержавеющей стали.
• Насос погружного типа верхом подсоединяется к подающей воду трубе. Внизу агрегата находится фильтр и водозаборное устройство.
• Погружной насос работает непосредственно в водозаборной выработке, его двигатель всегда охлажден водой, потому редко перегорает при правильной эксплуатации.
• Насосы погружного типа работают в скважине, потому не беспокоят владельцев звуком мотора. Однако для подобных систем нужен кессон, чтобы защитить источник от хищения оборудования.

Схема подключения

Перед описанием схем подключения напомним о таких важных характеристиках насоса, как мощность; диаметр; возможность плавного пуска или возможность электронного управления частотой вращения вала; устойчивость к перепадам напряжения; минимальная и максимальная глубина погружения; диаметр насоса. Так, диаметр насоса прямо связан с ценой скважины: чем меньше диаметр насоса, тем меньше диаметр трубы, а значит, её бурение будет дешевле.

Насос подключается через реле давления либо через автоматику реле протока. Зная характеристики системы и насоса, т.е. давление и мощность, которую придется размыкать вашему реле, можно оптимально подобрать нужное реле для насоса.

В некоторых моделях насосов предусмотрена защита от перегрева и защита от сухого хода, однако она носит исключительно аварийный характер. При монтаже системы стоит предусмотреть собственную систему защиты от сухого хода.

Недостаток систем, работающих с реле давления: между запусками и остановками насоса всегда будет изменяться давления, что вызовет дискомфорт в использовании воды в душе. Во избежание такого неудобства можно приобрести насос с частотным преобразователем.

Обратите внимание на максимальную глубину погружения насоса: чрезмерное заглубление приведёт к выходу насоса из строя

Ключевые особенности насосов для скважин

Ключевым отличием насосов для скважин считают материал. Чаще всего встречаются модели из стали и пластика. Это антикоррозийные материалы, защищающие поверхность от деформации и повреждения. Для всех скважинных насосов делают петлю. С ее помощью к оборудованию крепят трос. Он позволяет погружать насосы на дно водоема и при необходимости поднимать наружу. В насосах устанавливают фильтр для очищения поступающей воды из скважины.

Среди насосов для воды по устройству различают центробежные и вибрационные модели. Центробежные насосы для перекачивания воды имеют внутренний механизм для всасывания жидкости. Это происходит за счет вращающихся рабочих колес, захватывающий объемы воды. Существует классификация по ступеням, которая определяет количество рабочих колес в системе.

Силу струи в центробежном насосе зависит от работы предыдущего колеса. Это беспрерывный динамичный процесс, который обеспечивает высокие показатели напора насосов. Центробежные системы ценятся отличными показателями производительности. Эксплуатационный срок зависит от правильности использования устройства. Он достигает 5-ти лет. Вам не придется регулярно обслуживать центробежные насосы, применяя их для любых источников. Стоят они на порядок дороже вибрационных, но их покупка оправдана за счет достойных технических параметров.

В вибрационных моделях работа обеспечивается за счет электромагнита и вибратора. В результате колебаний вибратора происходит движение поршня. Это продуцирует всасывание определенного объема воды из скважины. Выталкивается жидкость через поршень. Для вибрационных насосов характерна более низкая цена. Они подходят для небольших нагрузок, поскольку имеют ограниченную производительность. Чаще всего вибрационный насос применяют для полива участков.

Виды насосов отличаются максимальным напором. Некоторые модели способны поднимать воды с глубины до 100 метров. При выборе насосов для установки в скважинах исследуется и качество воды в источнике. Она не должна быть загрязненная и с превышающим количеством примесей по стандартам оборудования. В описании насосов указывают максимальное количество твердых частиц в жидкости. Игнорирование этого показателя обернется выходом из строя агрегата или снижением его производительности.

Если вы намерены купить насос для скважинного колодца до появления источника воды, обсудите с проектировщиками его точные замеры и диаметр трубы. Параметры должны быть сопоставимы.

Как подобрать глубинный насос для скважины?

Благодаря нашим онлайн – калькуляторам расчета мощности насоса для скважин, можно за несколько минут решить заданный вопрос, учитывая несколько параметром для определения точности полученного ответа. Это будет справедливо для погружных и поверхностных насосов для скважин.

Параметры скважины:

• глубину;
• качество воды;
• объем воды, перекаченный за единицу времени;
• расстояние от уровня воды до поверхности грунта;
• диаметр трубы;
• ежедневный объем использованной жидкости.

Да, это дело очень хлопотное, требует точных инженерных подходов, а также исследование многих формул расчета мощности погружных и поверхностных насосов и таблиц, которые помогут точно определиться с необходимыми показателями.

Самостоятельный расчет мощности насоса

Как без профессиональной помощи подобрать насос для скважины по параметрам агрегата? Это возможно, в первую очередь, следует учитывать напор и расход скважины. Расход – объем воды за определенное количество времени, а напор – высота в метрах, на которую насос способен подавать воду.

Чтобы рассчитать мощность насоса для скважины необходимо взять средний показатель, норма воды на человека в сутки 1 кубометр, после умножить это число на количество проживающих людей в доме.

Пример расчета расчета мощности наноса для небольшого дома:

Вот и получается, семья из трех человек расходует 22 л в минуту, но следует учитывать и форс-мажорные обстоятельства, что увеличит потребность воды на человека. Потому некий средний показатель будет 2м кубических в сутки. Получается: 5 м кубических – ежедневный расход воды.

Далее определяется максимальная характеристика напора насоса, для этого высота дома в метрах увеличивается на 6 м и умножается на коэффициент потери напора в автономной системе водопровода, а это 1, 15.

Если идет расчет высоты на 9-метров дома, то делаем операцию расчета мощности наноса по формуле вот так: (9+6)*1.15=17,25. Это минимальная характеристика, теперь к расчетному напору нужно прибавить расстояние от зеркала воды в скважине до поверхности земли. Пусть будет число 40. Что получается? 40+17,25=57,25. Если источник водоснабжения находится от дома на 50 метров, то насос должен обладать силой напора: 57,25+5=62,25 метров.

Вот такая самостоятельная формула расчета мощности насоса для скважины в квт. Точно такие же цифры можно получить при онлайн расчете, с помощью несложной таблицы, в которую потребитель должен вписать данные про глубину скважины, зеркало воды, площадь участка, число проживающих людей в доме, а также предоставить дополнительную информацию о количестве душевых кабинок, раковин, ванной комнаты, умывальника, наличии стиральной машины, посудомойки и унитаза.

Расчеты делаются за один клик мышки. Они являются достоверными и актуальными на период действия полученных данных от потребителя.

Калькулятор расчёта мощности насоса для скважины

Как выбрать глубинный насос для скважины

Производительность

Погружной насос должен располагаться ниже динамического уровня на 3-5 метров и выше фильтра скважины (если скважина на песок). Упрощенное определение напора насоса рассчитывается следующим образом: желаемое давление в кране + высота водяного столба от динамического уровня до крана + запасные 20 метров, в качестве компенсации потерь в трубопроводе и прочих мелких неучтенных трат. Пример: давление в кране 3 атм. + высота столба 40 метров (4 атм.) + запасные 20 метров (2 атм.) = 9 атм. или 90 метров.

Бывают ситуации, когда ваша скважина пробурена под 3-х дюймовый насос, но в продаже нет моделей, которые могут обеспечить желаемую производительность при большом водяном столбе. В таких случаях правильно выбирать насос ориентируясь на напор. Берется насос с нужным напором, но с пониженной производительностью (максимально большой, по возможности). Его производительности недостаточно, значит, нужно ставить насос второго подъема воды. В доме, где-нибудь на техническом этаже, ставится емкость на нужный объем воды и скважинный насос качает в эту емкость, пока она не наполнится, затем отключается. Второй насос работает по давлению и включается тогда, когда начинается водопользование, он поддерживает заданное давление в системе. Как только уровень воды в емкости начинает падать, включается скважинный насос и снова заполняет ее.

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.

Ротационные скважинные насосы

Такие устройства имеют продолговатую цилиндрическую форму, специально созданную для удобства установки и выемки из узкого ствола обсадной трубы. Характерно, что такие приборы самостоятельно воду не всасывают, жидкость затекает в корпус самотеком, где ее подхватывает вращающееся колесо и закручивает. Под действием центробежной силы вода выбрасывается к выходному патрубку, расположенному сверху по центру. Такая особенность ротационных насосов выдвигает определенные требования к их установке

Важно помещать устройства так, чтобы над ними всегда был водяной столб не менее 1 метра, что способствовало бы произвольному затеканию жидкости в корпус через входные отверстия

Вторая особенность центробежных насосов, — необходимость их постоянного охлаждения, что обусловлено очень высокими оборотами вращения вала электродвигателя. Даже наличие в подшипниках высококачественной смазки не оберегает насос от перегрева. Охлаждающей субстанцией во время работы оборудования ротационного типа также является вода. Без нее насос выходит из строя в течение нескольких минут. Это обстоятельство также выдвигает требования к погружению устройства на нужную глубину, где бы насосное оборудование при любых условиях эксплуатации всегда оставалось в толще воды.

Таким образом, скважинным является только оборудование центробежного типа, поэтому выбор должен пасть на них. Осталось определиться с параметрами необходимого устройства и их соответствия характеристикам конкретной скважины.

Необходимые данные для ввода

Изначально требуется указать, сколько метров составляет расстояние непосредственно от самой станции до динамического уровня жидкости в источнике, расположенном на территории участка. Обычно после рытья колодца или бурения скважины хозяину становится известна глубина. К ней остается прибавить высоту, на которой находится насосная станция.

Однако это не единственный параметр, который следует ввести. Некоторое сопротивление имеется и в горизонтальных трубопроводах, ведущих от источника прямо к месту расположения устройства. Сила трения будет зависеть также от диаметра используемых элементов и материала изготовления. Трубы сечением более 1 дюйма обладают низким сопротивлением, поэтому исключаются из основных вычислений.

Перечисленные зависимости были взяты в расчет при создании данного калькулятора. При получении значения, превышающего параметры приобретаемых моделей, стоит задуматься о технических способах решения проблемы. К примеру, можно расположить станцию в непосредственной близости к источнику, применяя при этом трубы из пластика с большим сечением.

Основное оборудование находится в подвальном помещении

При необходимости организовать место для насосной станции можно в кессоне, устроенном под землей. Такой вариант размещения оборудования считается наиболее удачным, так как позволяет обеспечить подъем воды с максимальной глубины. Однако при слишком большом расстоянии до рабочей среды все же лучше использовать погружные насосы, которые в связке с гидроаккумулятором облегчают жизнь потребителям. В каждом конкретном случае все будет зависеть от глубины колодца или скважины.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Как проводится расчет производительности насоса

Выбирая насосное оборудование, стоит уделить внимание такому параметру, как производимый напор. Его можно рассчитать с помощью разных калькуляторов, представленных в нашем онлайн-журнале

Это алгоритмы для конструкции с гидроаккумулятором и для схемы с прямым способом подачи воды.

Даже высокий показатель напора воды не является панацеей от всех проблем. Существуют устройства, создающие большое давление, но при этом имеющие небольшую производительность. Это создаст определенные неудобства. Например, нельзя будет одновременно включить несколько умывальников. При этом открытие крана в душевой остановит подачу воды к другим точкам водоразбора.

Установка скважинного оборудования и его составляющие

Специалисты рекомендуют рассчитывать производительность, то есть подачу определенного объема вводы в единицу времени. При этом учитывается вероятность пиковой нагрузки, то есть использования всех точек водоразбора одновременно. На этом основан алгоритм калькулятора.

Каждый прибор бытового или сантехнического назначения имеет свою пропускную способность, то есть пропускает конкретное количество литров за секунду. Данные значения внесены в программу расчетов. Вероятность того, что все объекты водоразбора будут включаться все разом, мала. Но это нужно все равно учитывать. Для этого в программе предусмотрен специальный коэффициент поправки.

Данное приложение помогает рассчитать пиковое потребление для простых и сложных систем водоснабжения. Результаты выводятся в литрах в минуту, в секунду и в кубических метрах за час.  После анализа полученной информации можно выбрать подходящий результат.

Еще раз о скважине

Скважина, несомненно, лучший вариант индивидуального водоснабжения дома (читать о выборе источника). В одной из статей сайта я писал, как самостоятельно сделать скважину (тут). Здесь дополню данные о размерах скважин, они имеют непосредственное отношение к расчету скважинного насоса.

Так как скважину бурят бурами основа которых труба, то и размеры стандартных скважин разумно обозначать, как и размеры труб, в дюймах. Можно выделить три стандартных (по практике бурения) размера скважин индивидуального водоснабжения:

• Скважина в три дюйма (75 мм);
• Скважина в четыре дюйма (100 мм);
• Скважина более 4-х дюймов, чаще 110 мм.
• На сегодня бурят скважины до 150 мм.

В расчете скважинного насоса диаметр скважины нужно привязать к диаметру насоса, ведь по определению, насос нужно опускать в скважину.

Расчёт насоса для скважины: с формулами и примерами

Расчёт насоса для скважины — одно из основных условий при соблюдении, которого можно гарантировать длительное и бесперебойное использование скважины на участке. Произведя расчёт скважинного насоса, вы сможете соотнести ваши потребности в воде с условиями, в которых будет эксплуатироваться насосное оборудование. Только опираясь на результаты расчёта можно приобрести оптимальную модель насоса для скважины, которая не только удовлетворит все потребности, но и прослужит не один год.

Прежде чем непосредственно приступить к расчётам, необходимо детально разобрать все основополагающие факторы выбора скважинного насоса. И первое с чего мы начнем это сам источник воды.

Как известно, пробурить скважину можно либо самостоятельно, либо воспользовавшись услугами специалистов. В этой статье в качестве примера смоделируем ситуацию со вторым вариантом, а именно с готовой скважиной от специализированной организации. В этом случае у вас на руках уже имеется паспорт скважины с детальными характеристиками объекта. И первый параметр, который нас должен заинтересовать — это внешний диаметр обсадной колонны. Сегодня часто встречаются скважины, диаметр которых варьируется в пределах от 100 до 150 миллиметров. Вам необходимо знать точное значение диаметра скважинной трубы, ведь этот показатель позволит определить поперечный размер будущего насоса.

Важно Осуществляя подбор скважинного насоса по параметрам, помните, что между корпусом насоса и стенками скважины должен быть обеспечен зазор от 1 до 3 сантиметров в зависимости от модели. Пренебрежение данной рекомендацией приведёт к выходу из строя насосного оборудования ещё задолго до окончания гарантийного периода

Но не спешите радоваться — такой насос никто просто так менять не будет, ведь пользователь не обеспечил рекомендуемые условия эксплуатации, что полностью аннулирует все гарантийные обязательства со стороны производителя.

Следующей важной характеристикой скважины является её производительность или дебит. Дебит — это максимальное количество воды, которое может дать скважина в единицу времени

Соответственно, чем больше дебит источника, тем производительнее насос можно установить.

Сам же дебит имеет два важных значения — статический и динамический уровень жидкости. Статический показатель отображает уровень воды в скважине, когда не производится откачка жидкости. Динамический уровень определяет количество воды в источнике при эксплуатации насоса.

Если в ходе перекачивания воды динамический уровень остаётся неизменным, то смело можно утверждать, что производительность скважины равна производительности выбранного насоса. Если разница между статическим и динамическим уровнем составляет менее одного метра, то разрабатываемый источник воды обладает высокой производительностью, которая превышает характеристики установленного насосного оборудования. Но если при расчете мощности скважинного насоса будет допущена ошибка, и производительность выбранного насоса будет превышать дебит скважины, то динамический уровень жидкости будет постепенно уменьшаться, пока вода вовсе не иссякнет. В результате такого просчёта насос будет работать на «сухую», что пагубно скажется на его эксплуатационном периоде. Более того, все погружные скважинные насосы имеют особую моноблочную конструкцию, где охлаждение электрического двигателя осуществляется за счёт перекачиваемой жидкости, а в случае недостатка воды в скважине электромотор достаточно быстро нагреется и перегорит.