Подбор и расчет насоса для водоснабжения

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

КПД

КПД насосной установки (ηполн) — это отношение полезной мощности к мощности насосной установки. На рисунке 2.9 показаны кривые КПД для насоса (ηполезн) и для насосной установки, включающей электродвигатель и контроллер (ηполн). Гидравлический КПД относится к P2 , а КПД насосной установки — к P1:

КПД всегда меньше 100 %, так как мощность насосной установки всегда больше, чем полезная мощность, вследствие потерь в контроллере, электродвигателе и насосе. КПД насосной установки (контроллер, электродвигатель и насос) является произведением отдельных КПД:

Подача, при которой насос имеет максимальный КПД, называется точкой оптимального режима или точкой наибольшего КПД (QBEP).

Уравнение энергии для течения идеальной жидкости

Согласно уравнению энергии для течения идеальной жидкости сумма энергии давления, кинетической энергии и потенциальной энергии является постоянной величиной. Это уравнение называется уравнением Бернулли по имени швейцарского физика Даниэля Бернулли.

Уравнение Бернулли справедливо при следующих условиях:

• 1. Течение установившееся — не изменяется со временем.
• 2. Жидкость несжимаема — справедливо для большинства жидкостей.
• 3. Течение без трения — потери на трение не учитываются.
• 4. Свободное течение — нет подвода механической энергии.

Формула (2.10) применяется для струйки жидкости или траектории частицы жидкости. Например, с помощью формулы может быть описано течение жидкости в диффузоре (2.10), но не поток через рабочее колесо, так как рабочее колесо подводит к жидкости механическую энергию.

В большинстве применений не все условия для уравнения энергии соблюдаются, Несмотря на это, уравнение может быть использовано для приблизительных вычислений.

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.

Основные ошибки монтажа

Давайте вместе разберем наиболее распространенные ошибки, которые допускают многие из нас:

Диаметр всасывающего патрубка. Довольно часто диаметр трубопровода на практике оказывается меньше диаметра всасывающего патрубка. Такая конструкция в случае подключения увеличивает сопротивление со стороны всасывающей магистрали, тем самым сокращая величину глубины всасывания. Выражаясь простым языком: уменьшенный по диаметру трубопровод просто не в состоянии пропустить тот размер жидкости, который с легкостью всасывает и перекачивает насос.
Прямое подключение к обычному шлангу. Такая система не особо критична при условии использования насоса небольшой производительности. В противном случае под воздействием большого давления, создаваемого насосом, шланг сожмется, его сечение значительно сократится, а вода просто не сможете пройти сквозь него. Это в лучшем случае приведет к прекращению подачи воды, в худшем — к поломке насоса без возможности его последующего ремонта.
Большое число изгибов и поворотов в трубопроводе. Такой вариант монтажа не повышает величину сопротивления, соответственно уменьшает производительность и величину напора насоса

Именно поэтому так важно привести количество изгибов и поворотов к минимальному значению, если вы хотите использовать приобретенный и установленный насос на все 100%.
Герметизация. Именно ввиду недостаточной герметизации на всасывающем участке трубопровода могут возникать существенные потери воды

Плохая герметизация не только сокращает напор воды, но и сопровождает процесс работы насоса излишним шумом.

Расстояние от дома до скважины

На первый взгляд может показаться, что этот параметр является не таким уж и важным. Естественно, выяснить этот показатель из паспорта на скважину не удастся. Однако вам не обойтись без него, чтобы подобрать подходящую модель насоса. Опираясь на этот показатель, вы узнаете, с какой дополнительной нагрузкой придется справляться скважинному насосу Grundfos для подъема воды, скажем, в гидроаккумулятор, размещенный в доме.

Имейте в виду, что на каждые 10 метров по горизонтали будет приходиться 1 метр по вертикали, иными словами, это будет соответствовать 0,1 атмосферы, которые будут создаваться в размещенной в траншее трубе.

Давление в гидроаккумуляторе гидробака. Учитывая назначение скважинного насоса, чаще всего добываемая вода поступает именно в гидробак, а оттуда она идет в систему уже под давлением

Но перед этим насосу придется справиться с сопротивлением, которое поддерживается в системе гидробака Поэтому, чтобы подобрать эффективно работающий скважинный насос, вам необходимо принять во внимание и этот момент. Скажем, в гидробаке емкостью до 300 литров поддерживаемое давление обычно находится на уровне 3,5 атмосферы Что касается моделей, объем которых превышает 300 литров, то в них создается давление на уровне 5 атмосфер

Необходимый расчетный расход воды. Для определения этого показателя необходимо исходить из числа постоянно проживающих в доме людей, включая и тех, кто на время приедет и будет пользоваться системой водоснабжения

Другим параметром, на который необходимо обратить внимание, является число точек водоразбора. В среднем же, если рассматривать в качестве примера стандартный дачный дом, в нём на одного человека в час должно приходиться порядка 120-180 литров

Для расчета же необходимого показателя для скважинного насоса следует это значение перемножить на количество проживающих людей в доме

Важно помнить и о том, что здесь подразумевается среднее значение, а потому необходимо предусмотреть запас при подборе насосной установки. Может случиться так, что при использовании одновременно всех точек водоразбора норма расхода воды может превысить расходный показатель в 120-180 литров. Иными словами, чтобы подобные колебания не оставили какую-либо точку потребления без воды, желательно, чтобы на каждого проживающего приходилось около 300-400 литров в час

Иными словами, чтобы подобные колебания не оставили какую-либо точку потребления без воды, желательно, чтобы на каждого проживающего приходилось около 300-400 литров в час.

Определение напора

Когда будет рассчитана максимальная норма расхода с учетом характеристик скважины, потребуется определить необходимый максимальный напор. Упростить решение этой задачи можно, если воспользоваться следующей формулой:

Н = Ptapx10,2 + Hgeo + SHf ,

где Ptap – давление, которое должно поддерживаться в системе. Чаще всего оно соответствует показателю в 2-3 бара. Именно такой уровень поддерживается в обычный городской сети;

Hgeo — геодезический напор. Этот параметр рассчитывается как расстояние между динамическим уровнем и максимальной точкой водоразбора, в качестве единицы измерения используются метры водного столба;

SHf — общее число потерь напора по длине, возникающих в результате движения воды по трубопроводу, потерь, возникающих на конкретных участках системы – поворотах, тройниках, задвижках и пр.

Следует учесть, что за местные потери берется показатель в 15-20% от потерь по длине

Важным параметром, который должен быть принят во внимание, является наличие в системе фильтра. Он также может приводить к потере напора, и его можно рассматривать как источник местных потерь. При этом их величина может быть довольно большой

Разница по их количеству может быть связана с типом и размерами фильтра. Чтобы получить более точные сведения об этом показателе, следует заглянуть в паспорт на установленный фильтр

При этом их величина может быть довольно большой. Разница по их количеству может быть связана с типом и размерами фильтра. Чтобы получить более точные сведения об этом показателе, следует заглянуть в паспорт на установленный фильтр.

Выбираем скважинный насос по параметрам

Чтобы агрегат закрыл все потребности по воде, а вам не пришлось переплачивать, обращайте внимание на характеристики:

• Диаметр насоса подбирается под размер скважины. Точнее – под диаметр обсадных труб, которые удерживают внутреннюю поверхность от осыпания. Есть несколько стандартных размеров: для скважин «на песок» — 125 и 170 мм, для артезианских – 90, 110, 125, 159, 170 мм. Насос не должен касаться стенок трубы, иначе он будет перегреваться и быстрее выйдет из строя. К примеру, для скважины диаметром 110 мм подбирайте насос шириной не больше 100 мм.
• Высота подъёма – избыточное давление, которое может создать насос. Рассчитывается по принципу 1 бар = 10 метров вверх. Вычисляется от водной поверхности. К результату прибавляется 2-3 бара, чтобы в системе водоснабжения было давление. К примеру, если зеркало воды в скважине находится на уровне 20 м, а кран на втором этаже на уровне 5 м, выбирайте насос с давлением 5 бар (25 м = 2,5 бар, плюс 2,5 бар, чтобы в системе был хороший напор).
• Производительность рассчитывается по количеству точек водоразбора. Учитывайте, что она должна быть немного ниже дебита (наполняемости) скважины, чтобы насос не работал всухую. Обычно, дебет указывается в техпаспорте скважины. Если у вас его нет, ниже расскажем, как рассчитать его самостоятельно.

Санитарные приборы	Часовой расход воды,л/с	Мин. диаметр,мм	Рабочее давление,бар(мм вод.столба)	Расход стоков от прибора,л/с
общий	хол.воды	гор.воды	подводки	отвода
Умывальник, рукомойник с водоразборным краном	30	30	—	10	32	0,2(2)	0,15
То же со смесителем	60	40	40	10	32	0,2(2)	0,15
Мойка со смесителем	80	60	60	10	40	0,2(2)	0,6
Ванна со смесителем, в том числе общим для ванны и умывальника	300	200	200	10	40	0,3(3)	1,1
Ванна со смесителем и водогрейной колонкой	300	200	—	15	40	0,3(3)	1,1
Душевая кабина с мелким поддоном и смесителем	100	60	60	10	40	0,3(3)	0,2
Душевая кабина с глубоким поддоном и смесителем	115	80	80	10	40	0,3(3)	0,6
Гигиенический душ(биде) со смесителем и аэратором	75	54	54	10	32	0,5(5)	0,15
Унитаз со смысным бачком	83	83	—	8	85	0,2(2)	1,6
Унитаз со смысным краном	81	81	—	20	85	0,4(4)	1,4
Поливочный кран	1080	1080	720	15	—	0,2(2)	0,3

Для того чтобы напора хватало во всех точках водоразбора, нужен гидравлический расчет. С помощью таблицы можно сложить средний расход потребителей – моек, душевых кабин, туалетов и т.д.

Критерии подбора скважинного насоса

При подборе скважинного насоса следует руководствоваться двумя главными критериями.

• 
  насос должен обеспечить необходимый расход воды для обеспечения нужд потребителя с учетом глубины скважины и расстояния до точки водозабора (обычно это мембранный гидроаккумулятор);
•  при этом его средний расход не должен быть больше производительности (дебита) скважины. 

Второе условие очень важно, так как при превышении расхода насоса над дебитом скважины при его длительной работе, уровень воды понизится настолько, что насос частично выйдет из воды и будет работать «всухую». А это прямой путь к поломке

Поэтому бездумно делать подбор скважинного насоса по принципу чем мощнее, тем лучше, нельзя. Это тот случай, когда кашу маслом испортишь.

Критерии выбора

Насос для скважины, например, Малыш, – это главный элемент системы водоснабжения загородного дома. От правильности выбора этого агрегата зависит бесперебойная работа всей системы. При подборе насосного оборудования необходимо учитывать сразу несколько критериев:

Главными показателями , влияющими на выбор устройства, являются уровень жидкости в гидротехническом сооружении и глубина скважины. В паспорте к насосному оборудованию обязательно указывается глубина водозабора, на который рассчитан насос. Если вы не знаете, какой глубины ваше гидротехническое сооружение, лучше её измерять самостоятельно при помощи специального прибора или обычной верёвки. Также при помощи верёвки (её мокрой части) можно узнать высоту водного столба в скважине. Далее мы рассмотрим особенности выбора агрегата для скважин глубиной 30 метров.
Потребности в воде . Выбор насосного оборудования без знания этой величины просто невозможен. В зависимости от разновидности насоса этот показатель может быть в пределах 20-200 л/мин. Расчёт делается с учётом, что один человек использует в сутки воду в объёме 200 л. Следовательно, на семью из четырёх человек понадобится насос, мощность которого находится в пределах 30-50 л/мин. Можно выбрать самый простой агрегат, например, Вихрь или Малыш, только стоит предусмотреть небольшой запас мощности. Если кроме водоснабжения дома прибор будет обеспечивать полив огорода, то нужен насос ещё большей мощности. Как правило, для полива огорода в день может понадобиться около 2 тыс. литров воды, поэтому мощность насосного оборудования должна быть больше на 50 л/мин.
Производительность скважины . Точно вычислить объём воды, добываемый за определённый период, не получится. Для приблизительной оценки этого параметра засекают время, за которое всю воду из гидротехнического сооружения откачают, а также время, за которое полностью опустошённая скважина вновь наполнится водой. После этого второй показатель стоит разделить на первый. Полученный результат и будет дебетом водозабора. Для подбора насосного оборудования этой приблизительной величины будет вполне достаточно.
Напор скважины на воду . Этот показатель особенно важен для водозаборов глубиной 30 метров и более. Для определения напора вы должны знать, сколько метров в глубину имеет ваша скважина. К этой величине прибавляют 30 и увеличивают на 10 процентов. В итоге вы получите высоту водяного столба. По этому показателю и выбирают насос. Например, если ваше гидротехническое сооружение глубиной 30 метров, то высота водяного столба получится 60 м +30 + 10% = 66 м. В таком случае лучше выбирать модель насосного оборудования, например, Малыш или Вихрь, с напором 70 метров.
Диаметр ствола гидротехнического сооружения . Этот показатель нужен для определения мощности насосного оборудования. Если бурение вашей скважины выполняли профессионалы, то данную величину можно найти в паспорте скважины на воду. Если водозабор делали сами, то диаметр можно измерять тоже самостоятельно. Эта величина должна быть в дюймах, поэтому для перевода из сантиметров знайте, что в одном дюйме 2,54 см. Большинство насосов, в том числе и агрегат Малыш, предназначены для скважин размером 4 дюйма. Если диаметр ствола вашего сооружения нестандартный, нужную модель можно заказать из каталога. Именно поэтому, прежде чем делать скважину на воду, стоит заранее выбрать подходящий 4-х дюймовый диаметр обсадной колонны.
Цена насосного оборудования – не менее важный показатель при выборе агрегата. Также при подсчёте расходов стоит учесть, что вам понадобится стальной трос для подвешивания насоса в скважине и автомат для подключения. Необязательно выбирать самый дорогой агрегат. Есть сравнительно недорогие отечественные модели, например, насос Малыш, которые отлично справляются с поставленными задачами.

Выбор скважинного насоса

После того, как мы узнали необходимые сведения и характеристики нашей системы, перед нами остается нерешенной лишь одна проблема — выбор скважинного насоса. Допустим, что расчетные данные оказались следующими:

1. Глубина трубы — 50 метров.
2. Диаметр — 133 мм.
3. Уровень производительности — 3 куб.м/час.
4. Показатель динамического уровня — 20 м.
5. Удаленность скважины от дома — 15 м.
6. Емкость гидробака — 100 литров (при работающем насосе 2 атм., при отключенном -3,5 атм.)
7. Число проживающих 3-4 чел. (норма потребления 1,2-1,6 куб. м/час).

Если исходить из диаметра скважины, то оптимальным выбором для нас будет насос, диаметр которого составляет в диапазоне 3-4 дюйма

После этого необходимо обратиться к производительности: важно понять, какая модель насоса будет в состоянии поддерживать требуемый напор

Для этого нам потребуется рассчитать высоту, на которую насос должен поднимать воду из скважины:

• Показатель динамического уровня равен 20 м, что соответствует 2 атмосферам.
• Скважина удалена от дома на расстоянии 15 м, что эквивалентно 0,15 атмосфер.
• При работающем насосе в момент закачки воды гидробак гидроаккумулятора будет составлять 3,5 атмосфер.

Выполни нехитрые подсчеты, получим, что минимальный напор нашей установки с учетом указанных характеристик скважины составит 57 метров (2+0,15+3,5=5,65 атм.).

Однако здесь важно предусмотреть и потери давления и производительности в трубопроводе, которые могут быть довольно значительными. Такое часто может наблюдаться в системе, у которой водоподводящие трубы заметно уступают по диаметру выходному отверстию насоса

Скажем, насос датского производителя Grundfos SQ имеет диаметр выходного отверстия 40 мм.

В подобной ситуации для нас недопустимой будет прокладка магистрали величиной 25 мм. Однако это не единственные потери, которые могут возникать при эксплуатации системы. Они могут присутствовать и на разнообразных изгибах, тройниках, кранах, которые могут уменьшать давление на 0,1-0,4 атмосферы из расчета на каждый узел. Вдобавок к этому следует учесть и нестабильность напряжения в электросети, а это может плохо отразиться на эффективности работы насоса. Чаще всего величина потерь, возникающих на трубах и арматуре, составляет около 10-20%. Для качественного водоснабжения выбранный скважинный насос должен поддерживать в системе давление на уровне 1,2-1,6 кубометров в час.

• Снижение уровня жидкости- 0,5 атм.
• Потери в трубопроводе — 0,4 атм.
• Потери в результате перепадов напряжения сети и запас на износ насоса — 1,5 атм.

Поэтому, если принять во внимание потери давления, вероятность понижения уровня воды в скважине, нестабильность напряжения в бытовой сети, оптимальным для нас выбором будет модель насоса, которая будет способна обеспечить давление не менее 8,05 атмосфер (5,65+0,5+0,4+1,5). Иными словами, его возможности должны позволять поднимать воду на высоту 80 метров

Виды насосов

Поверхностные не погружаются в воду, а устанавливаются рядом – на земле или на плавающей платформе. Используются, если глубина подъёма не превышает 9-10 м. Работают только при плюсовой температуре. Их нужно защищать от попадания воды, иначе двигатель может сгореть.

Погружные частично или полностью опускаются в скважину. Качают воду со значительной глубины. Подходят для создания автономного водопровода. По принципу работы могут быть вибрационными и центробежными.

• Вибрационные – самые бюджетные. Работают за счёт гибкой резиновой мембраны. Создают возвратно-поступательные движения, из-за чего поднимают песок и другой мусор со дна. Срок службы у них небольшой – абразивные частицы часто попадают внутрь и повреждают механизмы.
• Центробежные (скважинные) подходят для долгой работы. Отличаются высокой производительностью и напором. Корпусы узкие и вытянутые, помещаются даже в небольшие (от 80 мм) скважины. Некоторые модели могут поднять воду с глубины до 100 метров – они подходят для артезианских скважин.
• Винтовые работают за счёт шнекового винта. Когда он вращается, вода поднимается из скважины, а потом под напором попадает в шланг. Такие насосы подходят для бытовых систем автономного водоснабжения. Узкие корпусы можно устанавливать в скважины от 90-100 мм.
• Вихревые создают напор с помощью рабочего колеса (крыльчатки). Они засасывает жидкость из внутренней части канала и нагнетает ее во внешнюю, из-за чего появляется продольный вихрь. Подходят только для чистой воды из скважин (от 100 мм), резервуаров и открытых водоёмов. Создают в 3-7 раз больший напор, чем обычные центробежные насосы.

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:

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.

Почему именно в метрах

Насос для напора воды и любой другой жидкости является весьма популярным приспособлением, без которого трудно представить жизнь в частном доме. Многие потребители до сих не понимают, почему измерение величины напора ведется именно в метрах.

Напор центробежного насоса, впрочем, как и любого другого, принято измерять в метрах. Конечно, подобная система рождает много вопросов. Прежде всего, так повелось исторически, все уже давно привыкли к такому обозначению и не намерены ничего менять. Ну и, конечно, это удобно, ведь не приходится прибегать к использованию других единиц измерения, производить сложные математические расчеты. Величина напора, исчисляемая в метрах, дает нам информацию о том, что насос может поднять жидкость на данную высоту.

Характеристики, необходимые для правильного подбора скважинного насоса

А. Характеристики, связанные с потребителем:

1. Уровень водопотребления. Для его расчета можно руководствоваться следующими примерными данными, представленными в таблице ниже.

№ п/п	Точка водоразбора	Нормативный расход, м3/ч
1	Мойка	0,7
2	Ванна	1.1
3	Унитаз	0,4
4	Душевая кабина	0,7
5	Джакузи	1,4
6	Писсуар	0,7
7	Биде	0,4
8	Стиральная машина	0,7
9	Посудомоечная машина	0,7
10	Кран для полива	1,5

Суммируем все расходы и умножаем на коэффициент 0,5-0,7 (работающие длительное время все точки водоразбора – явление редкое, а кратковременный пиковый разбор воды сгладит мембранный гидроаккумулятор).

2. Расстояние от оголовка скважины до точки водоразбора (по горизонтали и по вертикали).

Б. Характеристики скважины, которые нужно занть для подбора скважинного насоса

1. Диаметр скважины.

Типовые скважины имеет следующие наружные (обсадные) диаметры:

– 100 мм (подойдут насосы с максимальным диаметром 3 дюйма);

– 127 мм (подбор насоса с максимальным диаметром 4 дюйма);

– 152 мм (подойдут насосы с максимальным диаметром 4 дюйма).

2. Статический уровень воды – расстояние от зеркала воды в скважине до поверхности земли, при неработающем скважинном насосе.

3. Динамический уровень воды – расстояние от зеркала воды в скважине до поверхности земли при работающем насосе (также определяет длину трубы ПНД и страховочного нержавеющего троса). Самая немаловажная характеристика для подбора насоса.

4. Дебит скважины – какой объем воды данная скважина может отдать за единицу времени (час). Подбор скважинного насоса часто выполняют без учета дебита скважины. В этом случае скважина может быстрее прийти в негодность.

5. Размеры и глубина фильтровальной части скважины – электродвигатель насоса необходимо располагать выше фильтра (для недопущения размыва окружающих пород и их обрушения).

Расчет характеристик подбираемого скважинного насоса

1. Подбираем расход насоса исходя из данных водопотребления (должен быть больше или равен ему). Сравниваем с дебитом скважины. Расход должен составлять 90-95% от дебита скважины.

2. Делаем подбор минимального напора скважинного насоса по формуле:

Н = Pх10,2 + Hgeo + ∑?P, где:

– Н – необходимый минимальный напор, м;

– P –давление в системе, бар (атмосфер), обычно принимается 1,5-3 атм.;

– Hgeo – геодезический напор – разность между максимальной точкой водопотребления на объекте и динамическим уровнем воды, м;

– ∑?P – суммарные гидравлические потери, состоящие из двух составляющих:
– общие потери по длине трубопровода – обычно принимают 10% от общей длины трубопровода (по вертикали и горизонтали);
– местных потер на фильтрах, задвижках, уголках, тройниках и т.д. – обычно принимают 15-20% от общих потерь.

 А. Данные потребителя:

– водопотребление 3 м3/ч (с учетом летнего полива);

– расстояние от оголовка скважины до мембранного гидроаккумулятора:

– по вертикали – 7м;

– по горизонтали –20 м;

Б. Данные скважины:

– диаметр – 133 мм;

– динамический уровень – 30 метров;

– дебит – 3,5 м3/ч

1. Сравниваем водопотребление и дебит скважины:

((3,5-3)/3,5)х100% = 14% >5% –водопотребление соответствует возможностям скважины. В противном случае пришлось бы или уменьшать аппетиты (подьирать менее мощный скважинный насос) или бить еще одну скважину (например, только для полива).

2. Рассчитываем минимальный напор насоса:

Н = 2х10,2+(7+30) +(30+7+20)х0,1+ 0,15х0,1х(30+7+20)=70 м.

В данном случае подойдет скважинный насос Grundfos SQ 2-70 (диаметр – 76 мм, 3м3/ч – расход, 85 м – напор).

Наши специалисты производят профессиональный подбор скважинного насоса. Вы можете связаться с нами без выходнх по телефону: 969-85-45. 

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:

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

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.