Не погружной насос для воды

Водяной насос – основной элемент систем водоснабжения, орошения, полива. От его функциональности зависит работа всей системы в целом. Если устройство изначально подобрано неправильно, не хватает мощности или конструкция прибора не подходит для выполняемых функций, то сбои в работе неизбежны. В этом случае придется либо докупать дополнительные устройства, компенсирующие недостаток, либо менять саму модель. Чтобы правильно выбрать водяной насос для воды для дома, дачи или сада, необходимо учитывать конструкционные особенности, принцип работы, назначение и технические характеристики водоподъемного оборудования.

Общие принципы устройства насосов

Каждый тип насоса имеет собственные конструкционные особенности, но общий принцип работы у всех перекачивающих устройств один. При включении электродвигателя внутри корпуса создается вакуум. Благодаря низкому давлению вода всасывается в вакуумную камеру, перемещается к выходному патрубку и с силой выталкивается через него в шланг или трубопровод. Силой «выдавливания» воды определяется давление в системе. Оно должно быть достаточно высоким для преодоления гидравлического сопротивления.

Конструкции насосов могут существенно различаться в зависимости от того, каким способом создается вакуум в приборе, по этому признаку насосы делят на:

• центробежные;
• вихревые;
• вибрационные (второе название – электромагнитные).

В зависимости от расположения насоса относительно резервуара с водой различают поверхностные и погружные модели. По конструкции и функциональности устройства делят на колодезные, скважинные, дренажные, мотопомпы. Более подробное пояснение дано в видеоролике ниже:

Центробежный насос – универсальное оборудование

Приборы этого типа используются практически во всех сферах – как производственных, так и бытовых. Принцип работы основан на создании внутри корпуса центробежной силы, благодаря которой происходит движение воды, создается напор. Лопасти и колеса рабочей части, вращаясь, затягивают жидкость, прижимают к стенке, после чего выталкивают в выходное отверстие. В зависимости от конструкции и назначения приборы разделяют на множество групп. Они могут быть поверхностными и погружными, консольными, горизонтальными, вертикальными, моноблочными, одно- и многоступенчатыми.

Все элементы конструкции изготовлены из высокопрочных материалов, детали практически не изнашиваются. Предполагается, что насосы будут работать беспрерывно. Поэтому они разработаны так, чтобы обслуживание было несложным и быстрым. Устройства могут работать при высоких температурах и в химически агрессивных средах, характеристики зависят от особенностей конкретной модели. Некоторые из них выдерживают до 350 градусов.

К преимуществам центробежных насосов относят надежность, долговечность, безотказность, приемлемую цену, возможность оснащения необходимой автоматикой, высокий КПД. Однако, как и любые другие устройства, насосы этого типа имеют собственные недостатки. Так, для запуска прибора корпус нужно заполнять водой, поскольку из-за малой центробежной силы вода не всасывается в патрубок. При попадании воздуха во входной патрубок насос может остановиться. Кроме того, если сопротивление в электросети меняется, это может сказаться на стабильности работы устройства.

Широкое распространение получили центробежные консольные насосы. Их используют для перекачивания чистой и грязной воды, содержащей примеси и небольшие твердые частицы. Для систем водоснабжения домов и дач применяют одноступенчатые горизонтальные консольные насосы. Многоступенчатые горизонтальные насосы представляют собой конструкцию, работающую как несколько одинаковых, последовательно подсоединенных, одноступенчатых устройств. Благодаря этому они способны обеспечить мощный напор в системе.

Центробежные водяные насосы приобретают для дома, дачи, систем полива и орошения.

устанавливают в системах водоснабжения, работающих от скважин. Используют погружные и полупогружные модели. Первые проще в монтаже, а вторые в обслуживании. Для установки полупогружной модели в скважину нужны особые условия. Это трудоемкая работа, поэтому, несмотря на очевидные достоинства, владельцы частных домов чаще останавливают выбор на погружных моделях. Их можно монтировать в скважинах, где при установке обсадной трубы были отклонения от вертикали. К недостаткам конструкций следует отнести высокую чувствительность к песку и загрязнениям.

Предлагаем обзор центробежных моноблочных водяных насосов, отлично подходящих для сада:

Особенности работы конструкций вихревого типа

Устройство работает за счет вихревого колеса, представляющего собой металлический диск с лопастями, создающими центробежную силу. В силу конструкционных особенностей вода закручивается в спирали, по виду напоминающие вихрь. Главное достоинство насосов вихревого типа – мощный напор. При равных с центробежным насосом габаритах, весе, размерах колеса и количестве оборотов вихревой обеспечивает более сильный напор. Поэтому размеры корпуса вихревой модели могут быть существенно меньше, чем центробежной.

Благодаря высокому давлению, создаваемому вихревыми насосами, их с успехом применяют для полива садов, огородов. Они отлично подходят для установки в системах водоснабжения дач и частных домов, если возникает необходимость в усилении давления в сети. В отличие от центробежных моделей, вихревые нормально переносят попадание в трубопровод крупных пузырьков воздуха. Компактные размеры расширяют сферу применения насосов этого типа. Из недостатков – чувствительность к взвешенным частицам в воде. Если их много, насос будет работать с перебоями и быстро придет в негодность.

Вибрационные насосы для дома и сада

Для дома, дачи и сада можно выбрать электрический водяной насос вибрационного типа. Принцип его работы основан на воздействии электромагнитного поля, создаваемого катушкой, которая втягивает металлический сердечник с гибкой диафрагмой. Изгибаясь, резиновая диафрагма создает низкое давление, благодаря которому вода засасывается в гидравлическую камеру. Когда диафрагма возвращается на место, давление повышается и срабатывает клапан, перекрывающий входное отверстие, поэтому вода выталкивается через выходной патрубок. Постоянное движение диафрагмы обеспечивает бесперебойное перекачивание воды.

Насосы вибрационного типа используют для организации полива и орошения растений. Их устанавливают в системы автономного водоснабжения. Огромным преимуществом этой конструкции является способность перекачивать загрязненную воду, что позволяет применять их при откачивании колодцев и скважин для профилактической чистки. При работе с грязной водой производительность вибрационных насосов заметно падает, однако они вполне справляются с чисткой дна гидротехнических сооружений. Еще один плюс конструкции – относительно невысокая стоимость и надежность. Долговечность устройств обеспечена конструкцией, в которой нет движущихся, трущихся деталей.

Недостатков у электрических вибрационных насосов не меньше, чем достоинств. В работе приборов нередко случаются сбои в случае перепадов напряжения в электросети. Если владелец дома решит установить вибрационный насос, дополнительно придется приобрести стабилизатор напряжения. Такие насосы с успехом используют для перекачивания воды из колодцев, но их нежелательно устанавливать в скважины, особенно малого диаметра, несмотря на удобство монтажа. Постоянная вибрация негативно сказывается на конструкции обсадной колонны, и рано или поздно насос либо сломается сам, либо разрушит эксплуатационную трубу.

Применение поверхностных и погружных насосов

Все водоподъемное оборудование можно разделить на поверхностное и погружное. Насосы первого типа устанавливают возле гидротехнических сооружений или водоемов, из которых ведется забор воды. Вторые опускают в воду. Конструкции различаются по производительности, типу и расположению входных патрубков, допустимых условиям монтажа. Поверхностные модели обычно дешевле и способны работать, если высота водяного слоя ниже 80 см. Погружные насосы должны работать на глубине не менее 1 м под поверхностью воды.

Поверхностные модели – хороший выбор для полива

Поверхностный водяной насос для сада или огорода – идеальный вариант, если нужно организовать полив из естественного водоема или объемного резервуара. При необходимости его легко демонтировать и перенести в другое место, убрать на хранение. Он хорошо подходит для дач. Такой насос можно установить для забора воды из колодца или неглубокой скважины (до 9 м), абиссинского колодца. В этом случае владельцу не придется подбирать устройство по диаметру, т.к. в скважину опускается только шланг, а сам насос устанавливают рядом с эксплуатационной трубой.

Единственный нюанс – для монтажа поверхностной модели нужно подготовить помещение, где устройство будет защищено от влаги, а шум от его работы не будет никому мешать. Устанавливают прибор либо на землю, либо на специальную плавающую платформу, если нужно забирать воду из открытого источника. При монтаже в негерметично закрытых приямках дно не заливают бетоном, а засыпают гравием. Сыпучие материалы впитывают излишки влаги, которые могут появиться при просачивании воды через швы бетонных колец или кирпичной кладки.

При расчете нужной мощности нужно помнить, что соотношение длины по вертикали и горизонтали равно 1:4, т.е. 1 м вертикального трубопровода считается как 4 м горизонтального. Для организации водоснабжения лучше использовать пластиковые трубы, а не резиновые шланги. Во время перекачивания жидкости по гибким шлангам они могут сжиматься и изгибаться от перепадов давления. Вода не будет нормально проходить через узкое отверстие, что приведет к перебоям с подачей.

Погружное оборудование для водоснабжения дома

Лучший насос для воды для дома или дачи, где проживают подолгу, – погружной. Он хорошо подходит, если планируется монтаж системы водоснабжения от глубокой скважины (свыше 9-10 м). Обычная бытовая модель поднимает воду из скважины глубиной до 40 м, а для более глубоких сооружений можно найти устройство помощнее. С подбором насосов для скважин до 80 м редко возникают проблем, т.к. ассортимент обширен. Все погружные модели снабжены автоматической защитой от «сухого хода».

Устанавливать погружной насос можно, если он не будет касаться дна, а высота водного слоя над ним будет не менее 1 м. Это необходимо по нескольким причинам. Во-первых, чтобы двигатель нормально охлаждался, должно быть достаточное количество воды. Во-вторых, уровень воды в скважине или колодце не стабилен. Он может изменяться в зависимости от сезона. Важно, чтобы при этом насос не оказался слишком близко к зеркалу воды, иначе могут возникнуть сложности с водоснабжением. Насос не должен достигать дна на 2-6 м, чтобы грязь и песчинки со дна не попадали во входной патрубок.

Краткий видеоурок по выбору насоса

Выбирая электрический водяной насос для дома, дачи или сада, в первую очередь учитывайте его целевое назначение. Идеального оборудования «для всего» не существует. Обдумайте, какие главные задачи будет выполнять устройство, будет ли оно работать только на перекачивание чистой воды или есть вероятность, что ему придется поднимать воду с песком и грязью.

При подборе конкретной модели обязательно учитывайте самые важные технические параметры: мощность, производительность, КПД, максимальный напор. Если при расчетах возникают сомнения в их правильности, посоветуйтесь со специалистом. Что касается торговых марок бытовых водяных насосов, то хорошо себя зарекомендовали бренды Wilo, DAB, «Джилекс», «Беламос». Лидером рынка считается марка Grundfos.

Источник: diz-cafe.com

Что такое погружной колодезный насос, его достоинства и область применения

В отличие от скважин, колодцы имеют невысокую глубину залегания до 15 метров, если при их устройстве используют бетонные кольца, а также глубиной до 25 метров и более в конструкциях пластиковых колодцев со стенками из высокопрочных гофрированных полиэтиленовых труб (Корсис).

Для водозабора из колодцев при расстоянии водного зеркала от поверхности менее 9 метров широко применяют поверхностные водопроводные насосы или насосные станции центробежного принципа действия с автоматикой, отличающиеся бюджетной стоимостью и простотой эксплуатации. Если статический уровень источника водоснабжения больше 9 метров, или он опускается при водозаборе на большую глубину (динамический уровень), приходится использовать в колодце погружной электронасос.

Главное отличие погружных видов от поверхностных – водяное охлаждение электродвигателя, если агрегат не опущен в жидкость, он быстро выходит из строя (перегорает обмотка), когда  отсутствует встроенная защита от перегрева или автоматика отключения при холостом ходу.

Основной параметр погружных видов – высокие напорные характеристики, позволяющие подавать воду на большие расстояния при удаленном расположении источника от дома.

Специально предназначенные для водозабора из колодцев центробежные электронасосы оснащены поплавковыми выключателями, предотвращающими их работу при понижении водного уровня в источнике до определенных границ.

Рис.2 Схема домашнего водоснабжения с водозабором из колодца электронасосом Джилекс

Погружной колодезный насос для систем индивидуального водоснабжения при бытовом использовании может выполнять следующие функции:

• Производить водозабор для снабжения частного дома с глубин более 9 метров, обеспечивая объем подачи в широких пределах.
• Подавать воду на поверхность для полива, с его помощью можно наполнять бочки, цистерны и различные емкости водой, которой после прогрева на воздухе поливают огород. Если на участке организован капельный полив, с помощью погружного электронасоса можно наполнять цистерну большого объема и отключать его поплавковым выключателем, установленным на стенках емкости, при заполнении.


• Погружной колодезной помпой можно наполнять бассейны, искусственные водоемы, пруды или откачивать из них воду.
• В критических ситуациях при затоплении во время весеннего паводка подземных подвалов, гаражей, погребов и других помещений, электронасосом можно откачать воду, если она не сильно загрязнена, или установить на его всасывающий патрубок самодельный фильтр, препятствующий попаданию частиц грязи в рабочий механизм.
• Погружным электронасосом можно сразу залить теплоноситель в систему отопления непосредственно из колодца или бочки, с необходимым для ее работы давлением около 1,5 бара, или наполнить с его помощью расширительный бак, расположенный на чердаке дома.
• Некоторые виды погружных насосов (вибрационные, винтовые) эффективно используют для борьбы с заиливанием источников водоснабжения – для этого агрегат отпускают в колодец на небольшое расстояние от дна и с его помощью выкачивают замутненную жидкость.

Колодцы собирают воду из неглубоких водяных пластов (верховодка), и рассчитаны на применение механических средств подачи с помощью ворота и ведра. Если на участке планируют производить водозабор воды для постоянного снабжения жилого дома с помощью электронасоса, намного проще и дешевле пробурить неглубокую абиссинскую скважину (многие производят бурение своими руками) и использовать ее в качестве водного источника. Использование колодца оправдано лишь в том случае, если на участке полностью отсутствует или часто пропадает электроэнергия.

Рис. 3 Колодезный электронасос для водоснабжения дома в источнике

Какие бывают типы и виды погружных колодезных насосов

До водозабора из колодцев используют бытовые погружные электронасосы, отличающиеся от промышленных агрегатов более скромными техническими характеристиками. Так как глубина большинства колодцев не превышает 15 метров, напорные параметры рассчитаны в основном на подачу жидкости в горизонтальном направлении и поддержание необходимого давления в системе.

Объем подачи всасывающими устройствами зависит от их принципа действия, большинство агрегатов способны доставить необходимое количество воды семье минимум из 3 человек, верхний предел бытовых устройств может доходить до водообеспечения нескольких семей в двух- или трехэтажном доме.

Вибрационные

Вибрационные помпы выпускаются отечественным производителем еще с советских времен, и с тех пор не претерпели существенных конструктивных изменений. Все отечественные модели, их китайские и белорусские аналоги имеют абсолютно одинаковую конструкцию и технические характеристики.

Исключением является украинский Водолей с двухклапанной системой (существуют и трехклапанные модели) и более высокими показателями объема прокачки. Вибрационную помпу располагают в источнике воды вертикально, подвешивая за трос, основными ее узлами являются:

• Корпус. Состоит из двух половин, соединяемых между собой болтами с гайками. В верхней корпусной части размещен выходной патрубок и сделаны проушины для крепления металлического троса, если используется устройство с верхним водозабором, в нем располагаются входные отверстия и центральный винт для крепления обратного клапана.
  При стандартном нижнем заборе жидкости всасывающие отверстия и клапан расположены внизу на торце нижней половины корпуса. Для герметизации соединения двух корпусных частей между ними располагается эластичная прокладка, одновременно снижающая возникающие вибрации.
• Электрическая часть. В вибрационной модели основным исполнительным механизмом является электромагнитная катушка с обмоткой из медного провода. Она собрана из стальных пластин (электротехническая сталь), устанавливается в верхнюю или нижнюю половину корпуса (зависит от расположения водозаборных отверстий) и заливается эпоксидным компаундом, к ее торцам плотно примыкает массивный стальной якорь со штоком на конце.
• Насосная часть. Основным элементом всасывающей части электронасоса является обратный клапан на крышке и эластичный поршень, расположенный на штоке якоря, рабочая камера отделена от электрической части эластичной демпферной мембраной.

Рис. 4 Вибрационные помпы

Принцип работы вибрационной помпы довольно прост: при подаче на обмотку катушки переменного напряжения частотой 50 герц, находящийся на малом расстоянии от ее торцов якорь начинает совершать возвратно-поступательные движения с такой же частотой. Колебания через шток передаются на поршневой диск, который при возвратном движении втягивает жидкость в рабочую камеру через входные отверстия и открытый обратный клапан.

При поступательном движении жидкость внутри рабочей камеры толкает эластичный диск обратного клапана в том же направлении, и он перекрывает заборные отверстия. Так как  выход воды в источник перекрыт, она поступает в выходной патрубок под давлением и подается наружу.

Вибрационные устройства предназначены для прокачки небольших объемов жидкости, по производительности – это насосы для полива и хозяйственных нужд, их максимальный предел 1,5 кубических метра в час при высоте подъема жидкости (напоре) до 80 метров.

Вибрационные помпы в основном используют в быту для следующих хозяйственных нужд – полива, заполнения расширительного бака или заливки теплоносителя в системы отопления, наполнения и откачки воды из бассейнов, искусственных прудов. Благодаря своей конструкции помпы могут работать с загрязненными жидкостями с мелкими частицами, их часто используют для дренажных работ, слива серых стоков в канализацию, очистки колодезных и скважинных источников от заиливания, прокачки скважин.

Основной недостаток вибрационных помп следует из их названия – вибрации корпуса при длительном использовании в водозаборных источниках приводят к заиливанию и более быстрому разрушению бетонных колец колодцев, нарушению герметичности обсадной колонны в скважинах. Вибрационные помпы имеют коэффициент полезного действия (КПД) 30 – 40%, средний срок службы около 5 лет, хотя могут работать и дольше после ремонта или замены крепежных болтов корпуса на нержавеющие перед вводом в эксплуатацию.

Данный вид электронасосов имеет хорошую цену (20 – 25 у.е.) выпускается широким рядом отечественных и зарубежных производителей, на строительном рынке широко представлены популярные в народе бренды Малыш, Ручеек, Водолей, Зубр, Вихрь.

Рис. 5 Вибрационная помпа – устройство

Винтовые

Винтовые (шнековые) агрегаты работают по принципу действия бытовой мясорубки – подача жидкости в напорную трубу происходит при помощи лопастей винта или змеевидным шнеком. Промышленные агрегаты имеют простую конструкцию – на валу помещенного в герметичный корпус электродвигателя закреплен втягивающий жидкость через торцевое входное отверстие рабочий винт, выталкивается вода через боковой патрубок в корпусе.

Бытовые образцы конструктивно устроены немного иначе – водозабор происходит через сетчатую диафрагму, размещенную на боковой стенке электронасоса, при этом электродвигатель находится внизу, а вал с закрепленным шнеком в верхней половине корпуса.

Попадающая на винтовой шнек вода при его вращении выталкивается в выходной патрубок, расположенный в верхней крышке прибора, там же размещены и проушины, за которые электронасос подвешивают при опускании в колодец. Во многих бытовых моделях винт не прилегает к стенкам корпуса, а находится в пластиковой обойме, вращаясь внутри которой он выталкивает воду.

КПД бытовых винтовых насосов доходит до 50%, они могут работать с вязкими жидкостями (перекачка нефти в нефтегазовой промышленности), поэтому при бытовом использовании многие считают, что винтовые модели могут без ущерба для себя прокачивать воду с песком. Данное мнение неверно, песок царапает винт и пластиковую обойму, приводя к их быстрому износу, при необходимости в торговой сети можно приобрести резиновую обойму, менее подверженную истиранию.

На строительном рынке не так много винтовых моделей от ведущих зарубежных производителей насосного оборудования, наиболее широко представлены отечественные бренды Беламос, Вихрь, Unipump ECO VINT, встречаются импортные Aquatica, Werk, Vodotok, Sprut. Винтовые виды бытовых электронасосов могут подавать воду объемом до 15 м.куб./ч. при напоре около 100 м.

Рис. 6 Винтовые насосы – конструкция и внешний вид

Вихревые

В вихревых погружных насосах забор и выталкивание воды происходит с помощью одного рабочего колеса с лопатками, которое расположено в верхней части вертикально подвешенного корпуса рядом с выходным патрубком. Для снижения гидравлических потерь в конструкции предусмотрено очень малое расстояние между боковой гранью диска вихревого колеса и рабочей камеры – это делает невозможной работу вихревых устройств в среде с частицами песка.

Особенность вихревых видов, используемых в промышленности – возможность перекачки жидкостей с высоким содержанием газов, КПД бытовых агрегатов редко превышает 50%.

Устройства вихревого типа обладают неплохими напорными характеристиками (высота подъема жидкости достигает 100 м.) и средними объемами прокачки (около 5 м.куб./ч.).

Хотя вихревые электронасосы редко используются в быту, на рынке встречаются модели Беламос ТМ, Sprut, Вихрь, NeoClima, Pedrollo Davis.

Рис. 7 Вихревой погружной насос – конструкция и внешний вид

Центробежные

Центробежные виды являются безусловными лидерами в бытовом использовании среди других типов электронасосов, практически все поверхностные модели имеют центробежный принцип действия, они входят в состав бытовых насосных станций.

Такого распространения центробежные устройства добились благодаря следующим свойствам:

• Их коэффициент полезного действия (КПД) – наивысший из всех аналогов, в крупногабаритных промышленных агрегатах он достигает 92%, в бытовых моделях доходит до 70%.
• Конструктивно рабочая камера выполнена таким образом, что жидкость поступает в центральную часть центробежного колеса, а выталкивается наружу через боковой патрубок. Это позволяет делать многоступенчатые центробежные устройства, в которых выталкиваемая жидкость подается на ось следующего колеса, еще больше повышающего ее давление.
  Благодаря использованию нескольких центробежных колес с отдельными рабочими камерами (ступенями), удается получить в системе параметры напора, в разы превышающие показатели другого насосного оборудования, (в бытовых моделях напор не превышает 300 м).
• Центробежные виды способны прокачивать жидкость в больших объемах при высоком напоре, при бытовом использовании данный показатель редко превышает 20 м.куб./ч.
• Агрегаты центробежного типа менее подвержены воздействию мелких частиц песка на рабочий механизм, их повсеместно используют в песчаных скважинах, выбирая модель для работы с подходящим размером частиц, указанном в паспорте.
• Существенным преимуществом центробежных видов является высокая оснащенность автоматикой, ведущие мировые производители насосного оборудования (Grundfos, Pedrollo, Speroni, Dab) снабжают свои приборы блоками с частотным регулированием скорости вращения рабочего колеса. Данная инновация позволяет не только существенно сэкономить электроэнергию при эксплуатации электронасоса (до 50%), но и значительно увеличить срок его службы.

Если перечислять всех производителей центробежных насосов, представляющих свою продукцию на отечественном рынке, список будет довольно объемным, поэтому ограничимся ведущими мировыми производителями, указанными выше. Из отечественных брендов наибольшую известность получили Водолей, Джилекс Водомет, Вихрь, Беламос, Калибр, Unipump.

Рис. 8 Центробежные погружные насосы – конструкция и материалы изготовления на примере Grundfos SBA

Как правильно выбрать и на что обратить внимание при покупке насоса

Решая, какой насос лучше поставить в колодец, необходимо учитывать следующие факторы:

• Стоимость. Стоимость оборудования является главным показателем при выборе подходящей модели, минимальная цена колодезных Grundfos составляет 300 у.е., отечественный Джилекс с аналогичными параметрами можно приобрести в разы дешевле (80 у.е).
• Материал изготовления. В основном корпуса колодезных насосов изготавливают из нержавеющей стали или высокопрочных полимеров, так же из высококачественного пластика делают их рабочие колеса – это уменьшает вес прибора. При покупке следует обратить внимание на китайского производителя – дело в том, что в своих изделиях китайцы вместо медной обмотки используют алюминий с напылением – микс. Это приводит к тому, что при работе из-за более высокого сопротивления алюминия возрастают потери в обмотке, увеличивается нагрев корпуса, падает КПД. Некоторые российские производители тесно связаны с китайскими фирмами, к примеру, оборудование под брендом Вихрь изготавливается на китайских предприятиях и имеет алюминиевую обмотку электродвигателя.
• Назначение насоса. Основные сферы использования насосного оборудования на загородном участке – обеспечение постоянного или временного водоснабжения, полив. При использовании в садово-огородных целях лучше выбрать вибрационный электронасос – его стоимость ниже всех аналогов, он неприхотлив к качеству рабочей жидкости, а временное использование в короткий период не нанесет существенного ущерба скважине или колодцу.
  В некоторых случаях вибрационные модели можно использовать и для временного водоснабжения, но при постоянной подаче воды применяют специальные погружные центробежные насосы с поплавковым выключателем для колодцев.
• Параметры источника. Модель необходимо выбирать в соответствии с дебитом источника – объем подачи насосного агрегата не должен превышать естественное пополнение водоема водой. Во всех моделях погружных электронасосов указывается глубина погружения под зеркало воды. Так как погружной насос располагается в колодце или скважине на минимальном расстоянии около 0,5 м. от дна, то толщина слоя воды над ним не должна превышать указанный в техническом паспорте параметр.
• Напор. Показатель напора при прямой подаче воды определяется расчетным путем с помощью простых формул, он зависит от протяженности горизонтальных и вертикальных участков водопроводной магистрали и потерь в линии, также учитывается часть, идущая на поддержание давления в системе.
• Размер частиц. Все модели погружных насосов рассчитаны на забор чистой питьевой воды, если в жидкости содержится мелкий песок, подбирают модификацию, допускающую работу с определенным размером частиц, указанном в техническом паспорте.

Рис.9 Технические характеристики насосного устройства Джилекс

• Температура. На отечественный рынок производитель поставляет установки для откачки воды со стандартными параметрами: температура рабочей жидкости до +35 С., окружающей среды до +40 С. – понятно, что такая температура воды не может быть в природном источнике водоснабжения и любое насосное оборудование подходит по этим параметрам.
• Модель. Для колодцев разработаны специальные модели насосов с поплавковым выключателем, отключающих подачу питания на прибор при падении уровня воды в колодце ниже всасывающего фильтра или при определенной отметке (глубину срабатывания поплавка можно регулировать). Данное устройство дублирует реле сухого хода в системе, которое можно устанавливать по желанию потребителя.
  Колодезные модели ведущих производителей (Grundfos) оснащают поплавковым забором воды – это позволяет подавать чистую незамутненную воду с поверхности источника, а не с донной области с высоким содержанием частиц песка, при этом не потребуется очистка воды дома от песка.
• Другие параметры. Менее важными факторами, на которые следует обратить внимание при выборе устройства, являются длина шнура питания, наличие встроенного обратного клапана, вес и габаритные размеры, длительность гарантийного срока, наличие и расположение ближайших центров технического обслуживания.

Не следует использовать в колодцах электронасосы, предназначенные для забора воды из скважин, даже если они подходят по параметрам. Дело в том, что колодезные насосы рассчитаны на забор воды с небольших глубин (их максимальный напор редко превышает 50 метров), а если использовать скважинный насос с высокими напорными характеристиками на малом напоре, увеличив тем самым объем подачи воды, его КПД будет недопустимо низким.

Насос погружной для водоснабжения – схема подключения

Колодезный насос опускают в источник строго по его центру, чтобы избежать касания поплавком стенок, его привязывают к жесткой поперечной трубе, уголку, металлопрофилю, вставленных в пробитое отверстие в стенках вместе с напорной трубой водопровода. Второй вариант – подвешивание насоса на поперечную опору, расположенную поверх колодезных стенок, более прост, но для подключения к водопроводной линии, расположенной под землей, все равно придется спускаться в колодец. Расчетной точкой установки насоса от поверхности земли является глубина промерзания грунта в зимнее время, вся система водопровода углубляется на расстояние около 0,5 ниже этой отметки.

Для подачи воды в дом обычно используют трубы из полиэтилена низкого давления (ПНД), специально рассчитанные для использования в системах водоснабжения. Напорная труба присоединяется к электронасосу пластиковым фитингом, ее дальнейшее подключение к водопроводной линии также производят с помощью переходной угловой пластиковой муфты, при подаче в дом с помощью арматуры для ПНД линия легко подключается к внутренней водопроводной системе.

Насосное оборудование подключают по стандартной схеме с использованием реле давления, манометра, гидроаккумулятора (позволяет  в системе поддерживать давление), применяя специальную фитинговую сантехническую арматуру ( пятивходовой штуцер). В отличие от скважинных видов, реле сухого хода из автоматики управления можно исключить – погружной агрегат от перегорания обмотки защищен поплавковым выключателем.

Рис. 10 Схемы подключения колодезного электронасоса

Расчет погружного насоса

При покупке погружного насоса основными его показателями являются высота подъема и объем перекачиваемой жидкости. Объем воды, которую должен прокачивать насос, связан с двумя параметрами – дебитом источника и нуждами потребителя. Объемные параметры насоса не должны превышать скорость естественного притока воды в колодце, в противном случае динамический уровень снизится до критического, и поплавковый выключатель отключит насос, прекращая подачу воды. Нужно понимать, что слишком большое превышение объемов подачи воды насосом перед потреблением неэффективно и экономически невыгодно – работа мощного устройства приведет к частым гидроударам, уменьшению времени между циклами включения-отключения и срока службы прибора, лишним тратам электроэнергии.

Расчет колодезного насоса для полива

Редко кто использует только для полива дорогие погружные колодезные электронасосы, предназначенные для обеспечения постоянного водоснабжения, обычно выбирают бюджетные вибрационные агрегаты, имеющие одинаковые характеристики. Так как выбор ограничен, то рассчитывать параметры вибрационный помпы, выбирая подходящую модель, не имеет смысла, если их характеристики одинаковы.

Если планируется поливать из колодца большие площади размером в гектары, то здесь вибрационные насосы малоэффективны, и следует использовать для полива огорода мощные погружные скважинные насосы с высокими напорными характеристиками.

Объем подачи

Расчет производительности насоса для полива производят, используя формулу:

Q = Sп × n / t (л./ч.)

где Sп – площадь орошаемого участка в квадратных метрах;

n – приблизительная норма расхода воды на единицу площади в 1 квадратный метр, данный показатель лежит в диапазоне 3 – 6 литров и определяется видом высаженных культур, погодными условиями, структурой почвы, при расчетах можно выбирать и более высокий показатель;

t – предполагаемое время полива участка в часах.

Для расчетов можно воспользоваться простейшим онлайн калькулятором, но и ручной подсчет отнимет не более минуты, к примеру, для полива участка в 1 сотку (10х10 метров) при норме расхода воды 5 литров на 1 квадратный метр в течение часа понадобится электронасос производительностью:

Q = 100 х 5 / 1 = 500 (л./ч.) или 0,5 м.куб./ч. ( 8 л./мин.)

Рис. 11 Пример онлайн калькулятора

Напор

Рассмотрим определение напора для полива участка из колодца с глубиной погружения насоса в 10 метров от поверхности земли и расстоянии до точки полива в 50 метров, в системе используется гибкий шланг диаметром 16 мм. (5/8 дюйма).

Высота подъема жидкости Н (напор), необходимая для работы системы полива, складывается из следующих составляющих:

Н = Нв + Нг + Нп + Нд (м.)

где, Нв – длина вертикального участка, равна расстоянию глубины погружения электронасоса в колодец от уровня земли;

Нг – длина горизонтального участка трубопровода до точки полива, зависит от диаметра труб, при стандартном сечении в один дюйм 1 метр вертикального столба приравнивают к 10 метрам горизонтального участка.

Нп – гидравлические потери в линии, зависят от количества фитингов, поворотов, тройников, кранов. На показатель влияют  и параметры трубопровода от скважины или колодца: материал изготовления, его диаметр (чем меньше, тем больше сопротивление водному потоку), качество трубопровода (шероховатость стенок). Обычно для полива используют гибкие шланги малого диаметра, имеющие значительное гидравлическое сопротивление потоку, для приблизительных расчетов его можно взять равным 25% от общей длины линии при диаметре 16 мм.

Нд – рабочий напор в системе, иногда и расчетах требуется перевод давления из атмосфер в bar. или паскали, для упрощения одну атмосферу считают равной одному бару или 0,1 мПа., для полива берем значение напора в 1,5 бар, что соответствует 15 метрам вертикального водяного столба.

В итоге получаем:

Н = 10 + 5 + 60 х 25 / 100 + 15 = 45 (м.)

Далее по графику напорных характеристик подбираем нужную модель электронасоса, рассматривая каталог изделий выбранного производителя.

Если рассмотреть линейку популярных бытовых электронасосов Джилекс, по требованиям соответствует модели Джилекс Водомет 55/50 и 150/45 (рис. 12, точка 1), однако при использовании в таком диапазоне они будет работать с минимальным коэффициентом полезного действия. Поэтому в быту не используют мощные электронасосы для полива, применяя вместо них маломощные вибрационные модели, наиболее подходящие по параметрам.

Из графика видно, что работа мощных насосов становится эффективной (высокий КПД) при больших объемах прокачки.

Рис.12 Напорные характеристики Джилекс Водомет

Расчет колодезного насоса для водоснабжения дома

При расчете колодезного электронасоса для постоянного водоснабжения индивидуального дома основными результатами полученных вычислений являются высота водного столба и объем перекачиваемой жидкости. Исходными данными служат предполагаемые или рассчитанные объемы водопотребления по таблицам или при помощи онлайн калькуляторов.

Объем потребления

Существуют два основных метода подсчета потребляемого объема воды: первый состоит в вычислении водопотребления каждым проживающим, второй заключается в подсчете общего расхода воды сантехническими приборами. В том и другом случае используют таблицы или онлайн калькуляторы. Показатель среднесуточного потребления воды одним человеком является более значимым в расчетах способности источника поддерживать статический уровень воды при постоянном водопотреблении с определенным объемом.

Основной задачей электронасоса является достаточное наполнение магистрали водой при одновременном включении максимального количества сантехнических приборов, которое может быть использовано проживающими с учетом работающей бытовой техники (стиральной и посудомоечной машин).

Поэтому, когда по таблицам подсчитывают и складывают водопотребление всех сантехнических приборов, это не совсем верно – для удобства индивидуальный жилой дом может содержать несколько санитарных узлов, избыточное количество душевых кабин и ванн, которыми хозяева редко пользуются. Если данная сантехника учитывается при расчетах общего водопотребления, результатом будут избыточные параметры пропускной способности приобретаемого насоса – это приведет к перерасходу электроэнергии и неоправданным финансовым затратам.

Для расчета максимального объема водопотребления в единицу времени семьей из трех человек, проживающих в индивидуальном жилом доме, можно воспользоваться онлайн калькулятором или произвести несложные вычисления вручную. Если взять три источника с наибольшим расходом воды и добавить небольшой объем от бытовой техники (в таблицах указаны значения, которые не следует принимать в расчет – потребление техникой воды не происходит в постоянном режиме), то в результате простых расчетов вручную получим пиковое потребление воды на семью из 3 человек – 2,5 м.куб./ч. Показатель получен при использовании наиболее водоемкого сантехнического оборудования – ванной, при отсутствии таких удобств вполне достаточно подачи воды объемом 2 м.куб./ч.

Рис. 13 Таблица потребления воды сантехническими приборами

Если использовать некоторые онлайн калькуляторы, то мы получим водопотребление в несколько больше, вводя данные посудомоечной и стиральной машины, унитаза, биде, которые выражены в соответствующих другой сантехнике единицах, и по мнению составителей потребляют воду в непрерывном режиме.

Напор

При расчете напора используется формула, приведенная выше для организации полива (Н = Нв + Нг + Нп + Нд), вычисления проводятся по той же методике, основная проблема – расчет гидравлического сопротивления, точнее той части напора, которое понадобится на преодоление участков сопротивления труб.

Также существует таблицы с учетом сопротивлений фитингов, кранов, отводов, тройников и прочих деталей сантехнической арматуры. По онлайн-калькуляторам можно рассчитать гидравлическое сопротивление трубопроводной магистрали заданной длины в зависимости от материала ее изготовления и диаметра. Если магистраль сделана из гидравлически гладких труб ПНД диаметром более 1 дюйма и собрана в соответствии со стандартными нормативами, ее гидравлическое сопротивление можно принять равным 20% от всей длины линии.

К примеру, рассчитаем напорные характеристики погружного насоса, установленного на глубину 10 м, расстояние до дома при этом составляет 50 метров, длина линии в доме 50 метров, 5 метров высота подъема от подвала на второй этаж, наивысшее давление в системе 3 бара. Аналогично рассмотренной выше методике получаем результат:

Н = 10 + (5 + 5) + 5 + 115 х 20 / 100 + 30 = 78 (м.)

По графику напорных характеристик определяем подходящий электронасос, выбор устройства бренда Джилекс для решения поставленных задач нам не подойдет (объем подачи 2,5 м.куб./ч. соответствует 41,6 л./м.)., поэтому его мы не рассматриваем. Соответствующая модель SQ-2-85 есть в линейке оборудования Grundfos (рис. 14, точка 5), с помощью которой можно сделать водопровод с рассчитанными параметрами.

Рис. 14 Напорные характеристики Grundfos

Рекомендации специалистов

Организуя монтаж водопровода своими руками, важнейшей задачей является правильный выбор насосного оборудования, которое должно не только выполнять поставленные задачи, но и работать длительное время без поломок. При его подборе могут быть полезны следующие рекомендации специалистов:

• Лидером по производительности являются центробежные виды, которые оптимально использовать для колодцев – все другие обладают более низким КПД, приводят к заиливанию источника (помпы вибрационного типа), могут работать только с чистой водой (вихревые),также у аналогов отсутствует поплавковый выключатель.
• Для забора воды из колодцев следует использовать только колодезные агрегаты, обладающими низкими напорными характеристиками и высокими объемами прокачки – в этом случае их КПД будет иметь максимальный показатель в отличие от непредназначенных для работы в колодцах скважинных насосов.
• Правильный выбор производителя является главной задачей при покупке насоса. Практически все китайские модели поставляются с обмоткой из алюминия, которая имеет высокое сопротивление и большие потери энергии, приводящие к повышенному нагреву – этот фактор снижает коэффициент полезного действия электронасоса. Отечественные и китайские бюджетные модели неизвестных производителей лучше не использовать – некоторые из них имеют сальниковое уплотнение вала двигателя, которое морально устарело полвека назад и может пропускать при высоком давлении песок и воду (все современные модели имеют торцевое уплотнение с керамическими, графитовыми кольцами или аналогичными материалами).
• Если после расчетов рассматривается модель китайского производителя, то следует учитывать, что ее соответствие указанным в техническом паспорте параметрам отличается на 20% в сторону понижения – поэтому следует выбирать модель с аналогичным запасом по техническим характеристикам.
• Для получения оптимального соотношения цена и качество лучше использовать насосы от итальянского производителя (Pedrollo, Speroni, Dab) – они дешевле Grundfos, выполнены из высококачественных материалов, обладают высокими техническими параметрами.
• Улучшить качество всасываемой из колодца питьевой воды помогут насосы с поплавковым забором из верхнего водяного слоя – в этом случае в жидкости будет отсутствовать песок, находящийся в большом количестве в придонной области, и установка дополнительных фильтров не понадобится.

Рис.15 Колодезные насосы для водоснабжения дома от ведущих производителей Grundfos, Pedrollo, Dab, Karcher

Делая выбор устройства для водозабора из колодца, следует использовать центробежные модели с поплавковым выключателем, специально предназначенные для этих целей – они наиболее подходят по техническим характеристикам. Популярный отечественный агрегат Джилекс Водомет можно приобрести за цену около 100 у.е., импортные аналоги обойдутся в 3 – 5 раз дороже.

Источник: montagtrub.ru

Технические характеристики, которые учитывают при выборе насоса

Выбирая насосное оборудование важно заранее рассчитать некоторые параметры, которым должен отвечать агрегат, и определить условия эксплуатации.

• Высота водного столба.
  Расстояние от донного фильтра до водяного зеркала. Эта величина позволяет определить возможность использования погружных насосов, которые должны полностью окунаться в воду и находиться от дна на высоте не менее 1 метра, в противном случае использовать такие агрегаты не получится и придется задуматься о покупке поверхностного устройства.
• Динамический уровень воды.
  Также называемый дебетом скважины. Показатель определяет скорость поступления воды в шахту при работающем насосе. Производительность насоса не должна быть выше дебета, иначе вода будет выкачиваться быстрее, чем поступать.

• Напор.
  Показатель, который определяет, сможет ли агрегат поднять воду из колодца и направить ее к точке слива, не теряя давление в системе водоснабжения. Чтобы рассчитать напор, измеряют длину от точки забора до крайней точки слива и прибавляют 10 %.
• Производительность.
  Чтобы рассчитать производительность насоса необходимо суммировать все точки водозабора в доме и на участке. В среднем считается, что каждый сантехнический прибор расходует около 500 л/час. Сложив их количество, получают необходимую производительность. Если вода используется для полива, то берут за основу стандарты СНиПа – на 1 квадратный метр огорода расходуется 4-5 литров воды в час.
• Качество воды в колодце.
  Как известно, вода в колодцах не такая чистая как в скважине, что вызвано неглубоким залеганием грунтовых вод, поэтому часто в них бывают взвеси и примеси твердых частиц различных фракций. К насосам, способным перекачивать чистую воду, условно можно отнести абсолютно все модели.Для откачки грязной воды подбирают агрегаты, которые могут работать с механическими загрязнениями размером более 5 миллиметров. Как правило они отличаются усиленной конструкцией, увеличенным диаметром патрубков и повышенной мощностью, часто оснащены фильтром или режущим механизмом.

• Условия эксплуатации.
  Большинство насосов для колодцев на даче используются только в теплое время года, это могут быть как погружные, так и поверхностные модели, но в некоторых случаях нужны устройства, которые смогут обеспечить круглогодичную подачу воды, тогда лучше остановиться на погружных глубинных агрегатах.

Какой насос выбрать для откачки воды из колодца

Для начала стоит определиться с типом насосной станции. Для откачки воды из колодца могут использоваться следующие агрегаты:

• Поверхностные;
• Погружные;
• Мотопомпы;
• Дренажные.

По конструкции их можно разделить на:

• Вибрационные;
• Центробежные;
• Всасывающие.

По компоновке корпуса насосы бывают:

• Горизонтальные (поверхностные насосы и мотопомпы);
• Вертикальные (погружные и дренажные).

Погружные центробежные насосы

Погружные колодезные насосы с центробежным механизмом выполнены в виде герметичного цилиндра, чаще из нержавеющей стали, иногда из пластика. В нижней части корпуса расположен всасывающий патрубок, а сверху двигатель.

Важно чтобы такой агрегат во время работы был полностью погружен в воду, в противном случае двигатель не будет охлаждаться, что приведет к перегреву и выходу из строя. Чтобы регулировать уровень воды применяют различные устройства, но наиболее надежным считается колодезный насос с обычным поплавком.

Преимущества:

• Глубина погружения насоса до нескольких десятков метров;
• Напор до 60 метров;
• Производительность в зависимости от модели варьируется в широком диапазоне, это дает возможность выбрать именно ту, что соответствует потребностям.

Недостатки:

• Подключение насоса требует грамотной прокладки электроснабжения к колодцу;
• Стоимость таких агрегатов на порядок выше поверхностных;
• В случаи неправильной эксплуатации есть вероятность выхода насоса из строя, разгерметизации камеры и разлива масла. Масляное пятно с поверхности воды удаляется сложно, обычно требуется полная чистка шахты.

Насосы погружные вибрационные

Данный тип устройств чаще используется на даче «в сезон» для полива огорода и обустройства водоснабжения на участке.
Преимущества:

• Сравнительно невысокая стоимость;
• Простота монтажа и эксплуатации;
• Напор в зависимости от модели может быть различным, максимальный в пределах 60 метров;

Недостатки

• Низкая производительность;
• Такие агрегаты нельзя использовать для колодцев, которые устроены на плывунах.

Совет! Наиболее практичным вариантом для колодца будет тот насос, который кроме подачи чистой воды, сможет откачивать и грязную, например, когда понадобится чистка шахты или забор воды из другого источника.

Поверхностные насосы для колодцев

Поверхностный насос устанавливается на ровной площадке, на поверхности, возможна установка в хозпостройке. От агрегата отходят два шланга: один подсоединяется к всасывающему патрубку и другим концом опускается в колодец. Второй шланг соединяет насос с местом слива. Длина шлангов, как правило, не превышает 7 метров, этого не всегда достаточно, если насос приобретается для полива огорода или для глубокого колодца.
Преимущества:

• С одной стороны, такие насосы достаточно надежны и практичны, но с другой, они чувствительны к влаге в атмосфере (дождь, туман), по той причине, что корпус не отличается хорошей герметизацией.
• Большой напор и высокая производительность.
• Нет необходимости прокладывать к колодцу гидроизолированную электромагистраль;
• Длительная бесперебойная работа;
• Возможность выкачивать как чистую, так и грязную воду. Количество и размеры допустимых включений указываются в техническом паспорте устройства

Недостатки:

• Высота всасывания таких агрегатов как правило не превышает 9 метров, то есть их можно использовать для колодцев глубиной не более 6-7 метров.
• Работа насоса сопровождается высоким уровнем шума;
• Всасывающая магистраль перед запуском должна быть заполненная водой.

Мотопомпы

Мотопомпы – это центробежные насосы, которые дополнительно оборудованы дизельным или бензиновым двигателем, что делает их мобильными и независимыми от электроснабжения, такой вариант незаменим, если на даче нет электричества, а огород нужно поливать
Преимущества:

• Мобильность и компактность;
• Независимость от электроэнергии.

Недостатки:

• Затраты на топливо;
• Даже мотопомпы с максимальной мощностью могут поднимать воду на высоту не более 8 метров;
• Производительность, как правило, не превышает 2000 л/минуту;
• Перед запуском агрегата необходимо заполнить рабочий объем жидкостью.
• Уровень шума выше чем у поверхностных насосов;
• Выхлопы и запах.

Дренажные насосы

Такие агрегаты чаще используется для перекачивания грязной воды из колодцев во время их запуска или чистки. Для чистой питьевой воды их используют редко, исходя из гигиенических соображений, кроме этого, проходя через недорогой дренажный насос вода иногда приобретает неприятный запах. Для откачки воды из колодца используют погружные дренажные насосы, полупогружные устанавливать в шахте неудобно.
Преимущества:

Рассчитаны на продолжительную эксплуатацию;

• Для полива огорода можно выбрать самую простую бюджетную модель;
• Являются универсальными, могут применяться для других хозяйственных нужд, в том числе откачку воды из подвалов, погребов или шахты во время чистки источника;
• Отличаются высокой производительностью.

Недостатки:

• Не обеспечивают сильный напор воды (максимальная высота подъема 20 м, в среднем 10м);
• Высокий уровень шума.

Это оборудование позволяет добавить несколько метров подъема и страхует насосную станцию от сухого хода. Эжектор опускают в воду вместе со шлангом. Во время работы насоса часть жидкости отходит по дополнительному «хоботу» обратно, а давление воды на входе при этом повышается.

Как выбрать насос для колодца: видео

Источник: sandizain.ru