Как выбрать насос для колодца: пример расчёта

Выбор насоса для колодца

 

Каждый дачник знает, что главным элементом системы жизнеобеспечения любого дачного участка является колодец. Живительная влага нужна не только для того, чтобы приготовить пищу, утолить жажду, но и для полива огорода. На первый взгляд нет ничего сложного, чтобы выкопать колодец достаточной глубины, уложить кольца, сделать устройство поднятия ведер, но на самом деле все обстоит намного сложнее. Поэтому будет наиболее оптимально пробурить скважину и качать воду, используя помпу. В итоге рано или поздно любой дачник сталкивается с необходимостью приобретения насоса.

Напор, который будет создавать насос, зависит от его мощности. Измеряется он в ваттах или киловаттах.

 В настоящее время выбор насосов очень разнообразен. Они отличаются не только производителями, но и типами, поэтому стоит разобраться, чем отличается оборудование разных марок между собой.

Классификация и принцип действия насосов

В зависимости от источника забора, они бывают:

1.  Глубинные или погружные.
2.  Поверхностные.

По принципу действия:

1.  Центробежные.
2.  Вибрационные.

Погружные насосы

Прежде чем выбрать насос, необходимо рассчитать количество потребляемой в доме воды.

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

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

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

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

В некоторых случаях погружные насосы оснащают автоматикой, которая помогает создать автономную систему водоснабжения.

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

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

Поверхностные насосы

Для стабильной работы поверхностного насоса очень важно, чтобы шланг, опущенный в воду, был как можно более ровным.

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

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

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

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

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

Насосы вибрационного типа

Насос в колодец желательно опускать на тросе, который покрыт антикоррозионной защитой.

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

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

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

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

Центробежный насос

Правильно выбранный насос позволит значительно сэкономить время и средства, затраченные на водоснабжение.

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

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

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

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

Как выбрать насос для скважины (колодца)

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

Забор воды из колодца должен происходить на глубине не менее 30 см от дна колодца, иначе в воду будет попадать ил, а насос быстро придет в негодность.

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

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

Пример расчета данных, необходимых для подбора насоса

Вводные данные:

1.  Уровень воды в колодце – 10 м.
2.  Мембранный бак в доме на расстоянии 5 м от колодца.
3.  Потери в напоре до 3 м.
4.  Высота первого этажа водоснабжения – 2 м.
5.  Стандартная заводская настройка избыточного давления насоса – 25 м.

Расчет необходимого напора:

10+5+3+2+25 = 40 м.

Перед тем как выбрать насос, не стоит забывать про такой трюк производителей, как указание в паспортных данных максимальных параметров по производительности насоса, что может ввести в заблуждение и быть причиной неправильного подбора насоса. Поэтому при покупке насосов для колодцев следует обратить внимание на их номинальную рабочую мощность, а не на максимальную.

x

http://youtu.be/RHDwjO6i79M

Своя скважина или колодец является прекрасным методом экономить затраты на воду, поэтому в течение некоторого времени любой насос окупится.