• Главная
  •  > 
  • Отделка
  •  > 
  • Как самостоятельно выбрать насос для воды. Как подобрать насос для скважины: расчет параметров и виды агрегатов Насосы для скважины на воду как выбрать

Как самостоятельно выбрать насос для воды. Как подобрать насос для скважины: расчет параметров и виды агрегатов Насосы для скважины на воду как выбрать

Насосы для скважины на воду необходимая часть схемы подачи жидкости на поверхность. Условия эксплуатации, высота подъема, расход и дебет скважины являются определяющими при выборе оборудования. Обустройство выполняется в виде абиссинского колодца, фильтровой или артезианской скважины. Различие конструкций определяет глубина добычи воды. Извлечение может быть организовано поверхностным и глубинным способом, вручную или с применением энергетических установок.

Способы подъёма воды на поверхность

Абиссинским колодцем называют без установки погружного насоса. Уровень залегания водоносного слоя меньше 30 м, обсадная труба не позволяет установить скважинный насос, малое сечение.

Фильтровой скважина является, если бурят на песок до глубины 50 метров. И большинство скважин выполняют именно с таким уровнем, классифицируя их как артезианские, что неправильно.

Артезианская вода является полезным ископаемым, залегает на глубине в чаше из каменных пород и располагается до 400 метров. Для её извлечения необходимо разрешение недровладельца и предварительная геологическая разведка. Поэтому артезианские скважины имеют паспорт и находятся под контролем гидрологов. Впрочем, для бурения любой скважины требуется разрешение санитарных служб.

Насосы для извлечения воды из скважины могут быть погружными или поверхностными.

Поверхностные установки для подъёма воды

К поверхностным устройствам относят насосы, которые всасывают воду при помощи шланга. Имеются специальные насосы для абиссинского колодца, создающие разряжение в обсадной трубе, за счет чего уровень поднимается, а на поверхности изливающийся поток собирается в резервуар.

Поверхностные насосы для скважины на воду ограничены возможностью подъема воды с уровня, ниже 9 метров. Спасает положение кессон – приямок, в котором установлен насос и первичный бак под воду. Поверхностные центробежные насосы стоят недорого, просты в эксплуатации. Их работа обеспечивается установкой обратного клапана, так как всасывающая труба должна быть под заливом.

К поверхностным относят и ручные поршневые или штанговые модели. С помощью мускульной силы можно накачать до 5 м 3 воды за час с глубины 7 метров. Используют поверхностные установки откачки – эрлифты, они незаменимы, если скважина отклоняется от вертикали. Разряжение создаётся компрессором. Все поверхностные электрические приборы работают шумно, требуют укрытия от дождя или снега.

Погружные насосы

Погружными, насосы называют, потому что рабочая камера и двигатель находятся в одном корпусе и опущены под зеркало воды в обсадной трубе. Насосы для скважины на воду бывают разного типа. Их объединяет возможность круглогодичной эксплуатации. Устройство рабочей камеры погружных аппаратов определяет их название:

  • центробежные;
  • колодезные;
  • глубинные;
  • вибрационные.

Закрепляются в трубе погружные устройства тросовым или стационарным способом. При этом оборудование устанавливается в обсадной трубе на нужной глубине, обеспечивающей работу под заливом.

Центробежные установки могут иметь наземный двигатель и рабочий узел погружного типа. Чаще используют комплект, где рабочий и силовой узел находятся в одном герметичном корпусе, снаружи повторяющем сечение трубы. Устройство опускают на нужную глубину. Примером конструкции служит насос ЭЦНВ, имеющий многоступенчатый рабочий узел, вход и закрытые лопастные колёса, могущий подать воду с напором 300 м и расходом 360 м 3 /час. Существуют конструкции ЭПН, АПВ, АПВМ.

Вибрационные модели применяются для колодцев. Какой насос лучше для скважины до 50 м глубиной, центробежный или вибрационный? Если откачка идёт в открытую емкость, достать воду с глубины 40 м без труда может простой мембранный вихревой насос. Однако длительное использование его в скважине на песок приведёт к забиванию камеры. Использование в колодцах моделей «Малыш» и «Ручеек» оправдано экономически.

Винтовые погружные насосы (ВНП) лучше всех других моделей подходят для неглубоких колодцев. Присмотритесь к насосам «Водолей», линейка обширна, цены умеренные.

Глубинные модели представляют многоступенчатую конструкцию крыльчаток в цилиндре длиной 0,5 – 2.5 м, сечением 10 см. Опускается устройство в трубу на глубину до 16 м, выполняется из материала, устойчивого к коррозии. Работают глубинные насосы на чистой воде, песок быстро выведет крыльчатки из строя. Центробежный насос для скважины 30 метров применяют чаше других моделей.

Зачастую скважина оборудуется кессонной камерой, в которой устанавливается двигатель погружного насоса и автоматика, обслуживающая процесс.

Критерии выбора насоса для скважины

Выбор насоса начинают с замера высоты зеркала воды (статическая) и глубины скважины. Характеристики насоса для скважины записаны в паспорте. Покупателю необходимо сравнить нужные параметры с техническими данными на прибор. Анализ воды на присутствие взвешенных веществ определит, какой тип оборудования прослужит дольше. Расход вычисляется, исходя из обычной практики потребления. При этом необходимо знать дебет скважины и диаметр трубы. Лучший насос для скважины тот, у которого показатели по расходу немного выше необходимых и значительно меньше дебета скважины. Если будет наоборот, насос заберёт воду насухо.

Мутная вода говорит о заилении приёмной камеры, прочистить её помогут 2 вибрационных насоса. Нижний будет создавать муть, верхний – откачивать. Постоянно употреблять мутную воду нельзя, нужно вызвать специалистов для обследования состояния скважины.

Погружной или поверхностный насос для скважины, какой из них выбрать? Погружные насосы должны всегда находиться под заливом. Если его включить в воздушной среде, прибор выйдет из строя. Поверхностные насосы хороши для абиссинского колодца, установленного в хозяйственном помещении. В других случаях потребуется навес. Однако такое оборудование можно купить дешевле. Если воды требуется немного и она неглубоко, можно использовать ручную помпу.

Если вы житель сельской местности, подключение оборудования необходимо выполнить через стабилизатор напряжения. Неустойчивость показателей в сети является основной причиной отказа бытовых приборов на даче и в селе.

Если определяющим показателем является цена, можно купить аппараты китайского производства. Надёжны и недороги российские модели насосов. Традиционно этот вид приборов в России всегда хорошего качества. Лучшими в этой категории считают европейские марки насосов Perdollo и Calpeda.

Перед тем как выбрать для скважины, необходимо обратить внимание на отзывы потребителей. Большинство рекомендуют устанавливать погружной насос:

  • работают менее шумно;
  • редко засоряются песком;
  • постоянно охлаждаются водой, работают на 3 года дольше поверхностных систем.

Применение защиты от сухого всасывания погружных, наличие обратного клапана поверхностных, датчики перегрева, обеспечат безаварийную работу насосов. Любой аппарат требует технического обслуживания. Раз в 2 года необходимо осмотреть оборудование на предмет сколов и трещин, очистить трубу, проверить, как вращается вал, не пропускает ли сальник.

Как выбрать насос для скважины — видео

Водообеспечение частного дома можно организовать разными способами. При наличии доступа к центральной линии снабжения достаточно подключить к ней собственный трубопровод и при необходимости дополнить контур циркуляционным насосом для стабильной доставки воды под нужным давлением. Но если такой возможности нет в силу удаленности магистральной сети, то единственным способом полноценного водоснабжения станет устройство скважины. Главным функциональным компонентом данной инфраструктуры станет погружной перекачивающий агрегат. Как подобрать насос для скважины? Учитывать следует множество параметров от рабочих показателей до изготовителя. Оптимальный вариант - насос, который соответствует местным условиям эксплуатации и отвечает требованиям водоснабжения.

Почему именно погружные насосы?

Целевой сегмент оборудования, рассчитанного на обслуживание скважин и колодцев, представляют погружные модели. Это широкая группа насосов, которая также сегментируется на отдельные виды. Но изначально следует убедиться, что отказ от поверхностных моделей действительно будет оправдан в конкретном случае. Поэтому первый вопрос в выборе можно поставить так: как подобрать насос для скважины, исходя из места его размещения? Поверхностные модели вполне могут использоваться для перекачивания воды из скважины путем всасывания. Некоторые модели устанавливаются вблизи источника водозабора, а другие - на с поплавком. Такой агрегат себя оправдает в случае небольшой глубины скважины - порядка 8-10 м. Это уровень абиссинских колодцев. Выбор в пользу поверхностного насоса целесообразен по двум причинам. Во-первых, такое оборудование будет располагаться в условиях прямой доступности для технического обслуживания. А во-вторых, в этом случае полностью отпадает необходимость расчета конструкции для конкретных параметров скважины. Перекачивающую станцию можно будет расположить рядом с узким отверстием водозабора без погружения на дно.

В большинстве же случаев скважинное водоснабжение базируется на погружных насосах, которые в зависимости от вида могут работать на глубинах до 100 м, если речь идет о бытовом классе. Для артезианских или фильтрационных каналов используются только такие насосы для скважины на воду. Как выбрать оптимальную модель из этой группы? В данном случае упор делается и на объемы водоснабжения, и на размеры самой скважины, и на глубину установки.

Глубина погружения как основа для выбора

Водоснабжение загородных домов обычно реализуется оборудованием, располагающимся на глубине не менее 20 м. В отличие от поверхностных моделей, которые осуществляют втягивание воды на небольшой глубине до 10 м, в этом случае происходит именно подъем ресурса на поверхность и дальнейшее распределение по точкам потребления. Средним же значением рабочей глубины для погружных агрегатов можно назвать 30 м. Поэтому чаще всего стоит вопрос о том, как подобрать насос для скважины 30 метров. В документации к оборудованию высота подъема должна быть соответствующей - это точка, на которой будет располагаться насос. Однако важно учитывать, что подъем будет осуществляться только до поверхности. То есть для дальнейшего водоснабжения, к примеру, второго этажа потребуется дополнительный циркуляционный агрегат или же станция с гидроаккумулятором.

Уровень в 40 м считается пограничным. Модели, поднимающие воду с более глубоких точек залегания, имеют повышенную мощность и называются глубинными. Предельные значения глубины для бытовой эксплуатации находятся на уровне 60-70 м. До 100 м применяются уже специальные агрегаты. Чтобы не ошибиться в соответствии номинальных показателей высоты подъема, стоит учесть и напор, которым располагает глубинный насос для скважины. Как выбрать модель по этому параметру? Для этого рассчитывается высота так называемого водного столба: глубина залегания воды складывается с 30, а к полученной цифре добавляется еще 10 %. Данная формула основывается на том, что подъем на 1 м обеспечивается давлением на 3 бара. К примеру, если высота составляет 30 м, то напор водного столба должен будет достигать не меньше 66 м.

Как подобрать глубинный насос для скважины?

Под глубинными насосами, как уже отмечалось, подразумевается группа агрегатов, способных работать на больших высотах от 40 м. Разумеется, можно использовать такую технику и на уровнях 15-20 м, но в этом случае будут иметь место излишние энергозатраты. Типовой глубинный насос имеет компактные размеры и высокую мощность, однако к подбору такой модели по рабочим характеристикам следует подходить ответственно. Высота погружения должна рассчитываться с точностью до 1 м. Именно на этой дистанции агрегат размещается относительно дна скважины. Для установки будет нелишним предусмотреть и специальный круг диаметром 10-15 см, на котором можно производить установку оборудования. К слову, диаметр конструкции следует рассчитывать с точностью до 1 см. Как подобрать глубинный насос для скважины по толщине корпуса? Средний диаметр скважинного отверстия в частных домовладениях составляет 20-40 см. Насос не стоит подбирать впритык к конкретному значению. Он должен 2-3 см оставлять для свободного погружения. Оптимальный расчет можно сделать для отверстия, в котором предусматривается патрубок. По сути, это трубопроводный вертикальный канал, в полость которого можно без труда опустить цилиндрический насос.

Как подобрать скважинный насос по паспорту скважины?

После завершения работ по бурению скважины и ее техническому обустройству пользователю выдается специальный паспорт. В нем указываются параметры, в соответствии с которыми следует подбирать насосное оборудование. Одной из первостепенных характеристик скважины является глубина отверстия и водоносного горизонта. Об этом показателе уже говорилось выше - он дает основу для выбора агрегата по высоте подъема воды. Это касается и диаметра скважины, по которому подбирается толщина цилиндрической конструкции насоса.

В паспорте также указываются значения уровня залегания воды и дебита. Выбор по уровню определяется расстоянием от поверхности до непосредственного залегания водного зеркала при включенном насосе. Это статистический показатель, но также следует учитывать и динамический уровень. Как подобрать насос для скважины по динамическому уровню воды? Для начала важно понимать, что этот показатель определяет то же самое расстояние от поверхности скважины до зеркала воды, но только в момент ее откачки. Именно это значение следует брать в расчет при выборе оборудования по глубине. В отличие от статистического уровня залегания воды, динамический дает представление о фактической высоте подъема в процессе перекачивания воды. Разница между этими уровнями может составлять несколько метров.

Выбор оборудования по дебиту

Дебит выражает объем воды, который в принципе доступен для перекачивания с учетом интенсивности наполнения скважины водой. Чем может быть полезен в процессе выбора этот показатель? Он обуславливает необходимость наличия функции «сухого хода» в насосе. То есть ключевым рабочим показателем в этом контексте выступит производительность. Как подобрать насос для скважины по параметрам производительности и дебита? Учитывается ежедневный расход воды, показатель которого должен соответствовать номинальному значению производительности насоса. Но при этом важно добавлять 15-20 % к величине объема, перекачиваемого за 1 час, чтобы исключить риск перегрузки оборудования. Также учитывается и другой нюанс. Если при высокой мощности на динамическом уровне агрегат будет опустошать скважину быстрее ее наполнения, то риск поломки возрастет. Насосы, работающие без воды, часто выходят из строя, но в некоторых моделях предусматривается и автоматическое отключение на этот случай.

Выбор центробежного насоса

Основу механизма центробежного насоса формирует комбинация центрального вала и группы подключенных к нему лопастей. К этой конструкции может крепиться одно или несколько насосных колес, обеспечивающих рабочий момент. Путем создания центробежного усилия с перепадами давления механизм оборудования и обеспечивает перекачивание воды. Конструкция довольно проста, но эффективна и выгодна в условиях применения на частных участках с неглубокими скважинами на 20-30 м. Как подобрать насос для скважины этого типа? В первую очередь также изучается паспорт скважины, данные которого сопоставляются с характеристиками конкретной модели. В частности, отталкиваться следует от конструкции агрегата, его способностей подъема воды по высоте, требований к окружающим условиям и т.д.

Что учесть в выборе вибрационного агрегата?

Это относительно дешевые модели, которые отличаются невысокими требованиями в плане обслуживания и в то же время обеспечивают высокую производительность. То есть изначально следует выбирать агрегат с учетом высокого дебита, иначе потенциал оборудования не будет реализован, но зато возникнет потребность в регулярном отключении насоса. Также следует учитывать и предостережения инженеров от использования подобной техники в отверстиях скважин.

Дело в том, что вибрационные модели работают с передачей колебаний смежным сооружениям. Ближайшей к насосу конструкцией выступит обсадная труба, в которую он погружается. Соответственно, вибрации в процессе длительной эксплуатации могут деформировать или разрушить трубу. Кроме того, вибрация провоцирует процессы запесочивания и заиливания, а это вредит не только перекачивающей технике, но и скважинному отверстию. Как правильно подобрать насос для скважины вибрационного типа, чтобы исключить негативные факторы эксплуатации? С точки зрения рабочих параметров выбор делается по тем же принципам - с учетом производительности, высоты подъема, дебита и других показателей. Но полностью исключить вибрационный эффект все равно не удастся. Как показывает практика, даже обеспечение обсадных труб демпфирующими материалами не способно кардинально минимизировать разрушающие процессы. Поэтому отдавать предпочтение данному виду насосов следует только с расчетом на временное использование.

Что еще учесть при выборе?

Даже при условии выверенного выбора насоса в соответствии с требованиями технического паспорта скважины, нет гарантии, что он будет исправно выполнять свои функции без правильного подхода к выбору сопутствующей оснастки. Главным образом это касается труб и троса, удерживающего насос. Что касается труб, то на сегодняшний день оптимальным решением считается пластик - в частности, полипропилен. Этот материал особенно рекомендуется в условиях глинистых почв, поскольку металл быстрее деформируется и подвергается коррозии. Трос желательно выбирать из нержавеющей тонкой стали. Но здесь же возникает и другой вопрос - как правильно подобрать глубинный насос для скважины, которая подвержена обвалам обсадных сооружений? Аварии на частных скважинах, к сожалению, не редкость. И кроме непосредственных рабочих качеств, следует уделять внимание качеству корпуса оборудования. Он должен быть выполнен из высокопрочной стали. Пластик в этом случае нежелателен, так как уступает металлическим сплавам в показателях прочности.

Лучшие производители

Специалисты рекомендуют продукцию фирм «Ручеек», TAIFU и «Водолей». В линейке компании «Ручеек» немало бытовых моделей скважинных насосов, предназначенных для подъема воды на 30-40 м. Это недорогая, но надежная техника, демонстрирующая и высокую производительность. Фирма TAIFU и в частности модификации STM12 и 4STM2 станут оптимальным решением именно для неблагоприятных условий эксплуатации. У них средние рабочие показатели, но для домашнего использования данная техника оправдает себя как в применении для полива, так и для бытового водоснабжения. Если стоит вопрос о том, как подобрать погружной насос для скважины с учетом большого количества потребителей, то отдавать предпочтение стоит марке «Водолей». Стандартные модели этого производителя способны обслуживать порядка 5-6 точек с производительностью 1,8 м 3 /ч.

Заключение

Обеспечение дома автономной системой водоснабжения является ответственной задачей, решать которую следует с учетом множества факторов. Основным направлением в выборе должны стать непосредственно параметры скважины. Технические показатели вкупе с требованиями к объемам доставки воды определят базовый набор характеристик целевой модели погружного насоса для скважины. Какой выбрать агрегат с точки зрения функциональности и наличия защитных функций - тоже немаловажный вопрос. Для начала следует предусмотреть полный набор электрозащитных устройств, которые могут входить в комплектацию оборудования. Это касается средств заземления и автоматического отключения. Далее можно переходить к вопросам эргономики и управления насосом. Оптимальным решением может стать сопряжение с реле, которое позволит также программировать работу оборудования в зависимости от уровня наполнения скважины и текущих требований к потреблению воды. Наличие такой возможности контроля агрегата минимизирует расходы на электроэнергию и увеличивает срок эксплуатации оборудования.

Циркуляционный насос?

Циркуляционные насосы в основном используются в отопительных системах с так называемой принудительной циркуляцией. Они двигают теплоноситель (воду или газ) закрытой трубопроводов и помогают ему преодолевать значительное .

Чтобы насос данного типа, необходимо прежде всего рассчитать его примерную производительность. Это требуется для того, чтобы оценить его максимальную загруженность. Кроме этого, во внимание нужно принимать и условия эксплуатации циркуляционного насоса. Главные среди них – температура теплоносителя и диаметр трубопровода. Чем они будут выше, тем более дорогой и надежный насос понадобится.

Чтобы правильно выбрать насос, перед запуском его нужно заполнить водой

Поверхностные насосы используются для закачки воды из скважины глубиной до 8 метров. Они делятся на так называемые самовсасывающие насосы и насосы с нормальным всасыванием. Первые предназначены для подачи воды непосредственно из ее природного источника; вторые применяются для искусственного повышения давления в ведущем от источника водопроводе.

Чтобы выбрать насос правильно, перед приобретением его нужно заполнить водой. Специально для этого поверхностные насосы оборудованы небольшим отверстием с пробкой. После этого необходимо оценить создаваемый насосом напор, его производительность. Использовать поверхностный насос в скважине, напор в которой превышает его мощность, не рекомендуется: он запросто может выйти из строя.

Выбрать насос правильно довольно сложно

Погружные насосы применяются для закачки воды с глубины от 3 до 10 метров. Однако в отличие от поверхностных насосов, погружные отличаются более сложной конструкцией и высокой мощностью. Вместе с тем и ухаживать за ними труднее. Как минимум раз в полгода погружной насос необходимо чистить, отсоединяя его шланг.

Выбирая погружной насос, обращайте внимание на его мощность. Она является ключевым параметром для насоса данного типа. Чем она выше, тем насос надежнее.

Отсутствие центрального водоснабжения на загородных земельных участках обуславливает необходимость организации водоснабжения самостоятельно. С этой целью сооружается в зависимости от потребностей колодец или бурится скважина. При этом возникает вопрос, связанный с выбором насоса для скважины.

Что следует знать при выборе насоса

Ежедневный расход воды

Одной из основных характеристик, влияющей на выбор насоса для скважины, является количество приборов в доме. Важно определить, сколько агрегатов может быть включено одновременно и длительность непрерывной работы. Все эти факторы определяют необходимый объем воды, который требуется подать насосу в систему водоснабжения.

Эти данные выясняют из паспорта, прилагаемого к тому или иному прибору. Для получения значения максимального водозабора следует сложить данные по каждому из них и прибавить потребность воды для полива.

Следует понимать, что все имеющиеся потребители в доме не будут работать одновременно, а только некоторый период времени. Таким образом, необходимо определить кратковременный расход воды в минуту и долговременный за несколько часов (чаще всего, не более 6 часов).

Точная глубина источника

Определить глубину скважины

В паспортных данных насоса указана, среди прочих характеристик устройства, максимальная глубина, на которую рассчитана эта модель. Важно выяснить соответствие технических возможностей оборудования с реальной глубиной скважины.

При отсутствии точных данных производят измерения глубины скважины самостоятельно. С этой целью осуществляют закрепление на веревке или шпагате груза с последующим погружением его в полость скважины до того момента, когда этот предмет не достигнет дна. Затем вынимается груз, и осуществляются замеры смоченного участка веревки и сухого ее отрезка. Высота водяного столба будет равна протяженности смоченного участка, а расстояние от поверхности воды до верха шахты будет соответствовать сухому отрезку. Сумма их даст глубину скважины.

Скорость наполнения скважины водой

Производительность скважины косвенно характеризует ее тип и статический уровень воды. Более важен дебит скважины, представляющий объем воды, который можно отобрать из нее без снижения уровня ниже критического. Единицей измерения этого параметра является число литров, откачанных за час.

Результат расчета дебита, полученный на основании только лишь глубины скважины и уровня воды в ней, будет ошибочным. Получить данные, близкие к действительному положению дел, возможно только эмпирическим путем. Для получения достоверного результата производится откачивание воды мощным насосом на протяжении достаточно длительного времени.

Диаметр обсадной трубы

Диаметр трубы

Величина диаметра скважины во многом определяет выбор мощности насосного оборудования. Если бурение осуществлялось специализированной организацией, то данные содержатся в паспорте скважины. Если такие сведения отсутствуют, то их без труда можно получить самостоятельно, а полученный результат перевести в дюймы.

Как правило, насос рассчитывается для скважин с диаметром в 4 дюйма. Значительно реже устройство рассчитывается для эксплуатации в трехдюймовых скважинах. Это обстоятельство может потребовать подбора насоса по каталогу.

Напор

Выбор насоса для скважины будет неверным, если его производить без учета этого параметра. Его определяют путем прибавления цифры 30 к глубине скважины (в метрах). В результате получается высота водного столба. Рекомендуется увеличить полученный результат на 10%, и в соответствии с полученной цифрой осуществляется выбор оборудования.

Качество пробуренной скважины

При бурении скважины своими руками или наличии сомнений в качестве работы бурильщиков может потребоваться насос, специально предназначенный для скважин. Стоимость универсального насосного оборудования ниже, и эффективность его бывает недостаточной.

Источники воды, которые сооружены непрофессиональными бурильщиками, или длительно эксплуатируемые скважины рискуют быть замытыми песком. Это обстоятельство отрицательно влияет на работу оборудования и приводит к его засорению, а также сокращает срок эксплуатации насоса. Агрегат, созданный специально для работы в условиях скважины, менее подвержен негативному влиянию ухудшения качества скважины.

Стоимость

Важно учитывать вероятность того, что может иссякнуть вода на горизонте расположения насоса. Модель устройства, не обладающая защитными системами, неизбежно выйдет из строя.

При сопоставимых параметрах дебита скважины и мощности насоса, последний обязательно должен иметь возможность аварийного отключения в автоматическом режиме. Это связано с тем, что в только что пробуренной скважине имеется изобилие воды, но с течением времени дебит сокращается. Насосное оборудование с большей стоимостью обязательно имеют защиту, в более дешевых моделях его может не быть.

Подбираем насос по особенностям работы

Поверхностные насосы

Понимание принципов, по которым происходит работа агрегатов поверхностного типа, существенно облегчит выбор насоса для скважины. Устройства подобного типа действуют следующим образом:

  • Вал электродвигателя соединен с насосом, который имеет отверстия для забора и подачи воды.
  • Забор воды из источника происходит при помощи шланга или рукава, которые имеют обратный клапан. Качество этого элемента системы должно обеспечивать надежность работы и не допускать возможность разгерметизации.
  • Важно контролировать состояние помпы в плане постоянного снабжения ее водой. В противном случае работа вхолостую может стать причиной поломки насоса.
  • С целью увеличения глубины забора более 9 метров применяется эжектор. Это устройство погружают вместе со шлангом, в результате чего происходит опускание воды частично в него. Таким образом повышается напор и, соответственно, величина давления. Использование такого дополнительного оборудования приводит к существенному повышению уровня шума, который ограничивает время его эксплуатации.
  • Монтаж оборудования заключается в установке насоса поблизости с источником воды, погружением в нее шланга и включением насоса в электрическую сеть.
  • Для установки насоса рекомендуется организовать специальное теплое помещение или использовать утепленную емкость.

Насосы центробежного типа

Эти насосы характеризуется тем, что имеют возможность работать при “завоздушивании” системы или при образовании воздушных пробок. Сильно загрязненная вода может стать причиной поломки оборудования. Для предотвращения аварийных ситуаций требуется обязательно организация фильтра на всасывающем патрубке. Такое оборудование в процессе эксплуатации создает высокий уровень шума.


Насос центробежного типа

Самовсасывающие насосы

Самовсасывающий насос представляет собой центробежный насос, оборудованный эжектором. Наличие этого усовершенствования приводит к повышению КПД устройства. При внутреннем расположении эжектора имеется возможность осуществлять подъем воды с глубины 5-6 м. Установка эжектора снаружи позволяет достичь величины этого показателя до уровня 25-30 м. Применяется такое насосное оборудование для водоснабжения частных домов довольно редко, что связано с малой этажностью строений.

Вихревые насосы

Вихревый насос

Мощность таких насосов для скважины дает возможность создания значительного давления в системе водоснабжения частного дома. Этот показатель превышает аналогичный параметр центробежного оборудования в 5-7 раз. Использование вихревых насосов целесообразно в случае, когда расстояние от источника до потребителя велико. Шумность агрегатов находится на приемлемом уровне.

При повышенной мощности КПД насосного оборудования не превышает 45%. Надежная эксплуатация может быть обеспечена только при условии достаточно высокой степени чистоты воды. Поэтому важно организовать высокоэффективную очистку воды и постоянно контролировать состояние скважины, что требует с большей частотой производить ее очистку.

Погружные агрегаты

Вибрационные насосы

Этот вид оборудования может эксплуатироваться только в условиях скважин на песок, глубина которых составляет 40-50 м. Оно имеет относительно небольшую стоимость.


Погружной насос

Конструкция таких насосов оснащена резиновой гибкой мембраной. По одну ее сторону расположена камера с водой, а по другую устанавливается деталь, которая при работе вибрирует. Вследствие вибрации происходит поочередное изменение объема камеры в большую и меньшую сторону и, следовательно, изменяется попеременно давление в ней. Уменьшение давления приводит к открыванию впускного клапана и засасыванию воды внутрь. С увеличением давления и достижении им избыточного значения, происходит выталкивание жидкости с напором.

Центробежные

Конструкция насосов для скважин центробежного типа относится к современному и дорогостоящему виду оборудования. Эти насосы по эксплуатационным характеристикам универсальны.

Принцип действия насоса основан на вращении колеса, размещенного на валу. Оно состоит из двух дисков, которые соединяются при помощи лопастей. Последние изогнуты таким образом, что направление их противоположно направлению вращению колеса. Когда вода проникает в корпус прибора, происходит заполнение межлопастного пространства и задействуется центробежная сила. В результате этого в центральной части корпуса возникает зона с пониженным давлением, а периферийные области характеризуются присутствием повышенного давления. Это обстоятельство является причиной возникновения разницы давлений. Вода втягивается разреженной областью, а выбрасывается посредством выходного патрубка.


Насос центробежный

Особенности работы и эксплуатации погружных аппаратов являются причиной их разделения на следующие типы устройств.

Глубинные насосы

Глубинный насос

Назначением этого насосного оборудования является откачка воды из скважин различных типов и емкостей с технологическими жидкостями. По сути, они являются центробежными насосами, которые обладают малыми размерами, возможностью создания высокого давления и большой производительностью. Насос представляет собой узкий цилиндр с достаточно большой длиной, что позволяет успешно их размещать в скважинах различного диаметра. Применение высокотехнологичных решений при конструировании этого устройства приводит к возрастанию его стоимости.

Колодезные

Основным отличием колодезных насосов от скважинных является сужение области применения. Они могут быть использованы для откачки воды из скважин с небольшой глубиной, колодцев или иных водоемов. Колодезные насосы могут безаварийно работать с водой, которая имеет значительное количество примесей механического характера.

Диаметр этих устройств больше, чем у глубинных насосов. Это обстоятельство ограничивает возможности аппарата, но позволяет с большей эффективностью использовать технические возможности электрического двигателя.

Для обеспечения водой загородных участков и домов ее берут из колодцев или скважин, которые отличаются способом монтажа, глубиной залегания, дебитом и качеством водной среды. Поэтому для подъема и доставки воды к потребителю используют разные виды скважинных водяных насосов. Решая, как выбрать погружной насос для скважины, следует обращать внимание на параметры насосного оборудования и его производителя, добиваясь при покупке оптимального соотношения качества и цены.

Рис. 1 Погружные скважинные электронасосы.

Перед тем, как выбрать насос для скважины, рассматривают ее конструкцию и целевое назначение, при этом должны учитываться следующие параметры.

Глубина погружения

Колодцы или скважины разного вида могут иметь отличную глубину и заполняться до определенного уровня. Подбираемый электронасос должен быть рассчитан на работу с определенным расстоянием от водной поверхности. Уровень воды в скважине подвержен сезонным изменениям и зависит от объема потребления, поэтому после бурения опытным путем устанавливают ее динамический уровень — глубину водного зеркала при непрерывном водозаборе электронасосом установленной производительности.

При установке скважинный водяной насос опускают под воду на расстояние не менее 2-х метров от границы динамического уровня, глубина погружения насоса будет находиться в диапазоне на расстоянии в 2 метра ниже динамического уровня до высоты статического уровня без водозабора. Определяя, какой насос нужен для выбранного источника, следует учитывать, что неправильное решение с использованием модели с большим запасом по глубине погружения сделает КПД ее работы невысоким — каждое устройство рассчитано на наиболее эффективную работу в своем диапазоне.


Рис. 2 Схема установки скважинного электронасоса

Дебит

Данный параметр является разницей между статическим и динамическим уровнем. После бурения его устанавливают опытным путем и данные заносят в паспорт, величина является приблизительной и имеет сезонную зависимость. При отсутствии данных дебит можно установить самостоятельно, откачивая воду насосом известной производительности. Обычно бурильщики после определения статического и динамического уровня, зная объем откачиваемой жидкости и высоту водяного столба в скважине, легко определяют дебит. Формула выглядит следующим образом:


Dt – дебит (м. куб./ч.);

V – интенсивность водозабора при измерении (м. куб./ч.).

Hdin – динамический уровень воды, полученный после ее непрерывного откачивания электронасосом заданной производительности в течение определенного времени. Откачивание производят до получения скважиной стабильного уровня водной поверхности.

Hstat – статический уровень, определяемый после нахождения водозаборной емкости в спокойном состоянии не менее суток.

Hw — высота водяного столба, являющаяся разницей между расстоянием от дна до статического уровня скважинной жидкости.


 Рис. 3 Статический и динамический уровень.

Следует учитывать, что дебит, вычисленный по данной формуле, является точной величиной только для электронасоса с заданной производительностью, при увеличении интенсивности водозабора потребуется новый замер динамического уровня, величина которого не пропорциональна интенсивности откачки. Дебит при таких измерениях может оказаться в два раза ниже предыдущих замеров, поэтому при сдаче скважины требуется не менее двух замеров в течение часа, а в паспорте должно быть указано удельное значение дебита.

Понятно, что выбирать нужную насосную систему для скважины следует с производительностью, не превышающей естественный приток, иначе уровень воды понизится, и ее поступление к потребителю прекратится.

Высота подъема

Выбирая лучший электронасос для колодца или скважины, определяют его напор таким образом, чтобы не только обеспечить подъем жидкости на нужную высоту, но и довести ее к потребителю по трубам на необходимое расстояние с рабочим давлением. Это могут обеспечить устройства с рассчитанной высотой подъема (напором), в лучших бытовых насосных агрегатах высота подъема может достигать 100 м. Ее необходимое значение определяют с 10% запасом и учетом потерь водопроводной магистрали в трубах, коленах, тройниках, переходных муфтах и патрубках, фильтрах, кранах.


 Рис 4. Схема подключения погружной помпы.

Для определения точного значения необходимого напора используют специальные таблицы с величинами потерь в каждом узле водопровода, в быту в основном требуется знать нужное значение напора с учетом длины горизонтального участка. Обычно при расчетах 1 метр вертикального столба приравнивают к 10 метрам горизонтального участка для пластиковых дюймовых труб с учетом потерь в водопроводных узлах.

При уменьшении диаметра труб гидравлические потери существенно возрастают, при диаметре 3/4 дюйма 1 метр вертикального столба приравнивают к 7 метрам горизонтального участка, при трубопроводе в 1/2 дюйма горизонтальный участок берется равным 4 метрам.

Металлические трубы в отличие от пластиковых имеют более высокое гидравлическое сопротивление, при расчете напора длина горизонтального участка берется в полтора раза ниже, чем у пластиковых.

Качество воды

Не все скважинные конструкции подают чистую воду и предназначены для обеспечения постоянного водоснабжения домов, некоторые их виды пригодны только для полива участков и других бытовых нужд. Виды погружных электронасосов для подъема загрязненной воды, в отличие от распространенных центробежных моделей, имеют иной принцип действия, способ установки и подключения. Узнать, какие модели нужны для откачки загрязненной воды, можно из паспортных данных на электронасос — там обычно указывается размер частиц или количество твердых взвесей в одном кубическом метре жидкости.

Выбор погружного электронасоса в зависимости от вида скважины

Бурение водозаборных скважин на загородных участках применяют для различных целей, стоимость работ в зависимости от метода исполнения и глубины залегания может существенно отличаться. Решая, как подобрать скважинный насос, учитывают способ бурения — это обусловливает использование разного вида насосного оборудования для водозабора, отличающегося способом установки, принципом действия и техническими характеристиками.

Абиссинская


Рис 5. Устройство абиссинской скважины.

Самый бюджетный их всех рассматриваемых вариантов, используется при небольшой глубине залегания водоносного слоя и низком потреблении (0,5 — 3 м. куб./ч.), позволяет получить источник чистой хорошей воды лучше колодезной, с малым содержанием вредящих здоровью минералов. Конструкция представляет собой узкую трубу диаметром 1 — 1,5 дюйма с острым копьевидным наконечником и перфорированными фильтрующими отверстиями над ним. С помощью забивной бабки или бурения устройство погружают в грунт на 4 — 5 метров до контакта с первым водоносным слоем и вода под давлением поднимается по скважинной трубе вверх. Если песок имеет мелкозернистую структуру, бурение продолжают до следующего водоносного слоя со среднезернистым песком, препятствующим заиливанию фильтрующих отверстий.


 Рис 6. Поверхностная насосная станция.

Узкий диаметр труб абиссинской скважины не позволяет использовать в ней погружные электронасосы, поэтому используют поверхностные модели для чистой воды с высотой подъема до 8 метров, опуская водозаборную трубу или шланг в скважинное отверстие. Во избежание обратного оттока на входе погружной трубы устанавливают обратный клапан, для организации постоянного водоснабжения дома рациональнее использовать недорогие насосные станции.

Обычно абиссинская скважина не залегает на глубине больше 8 м., но если в целях экономии это было сделано и водное зеркало находится на расстоянии более 8 м. от поверхности, выходом может стать применение погружного или внешнего эжектора, увеличивающего напор и соответственно высоту подъема жидкости в поверхностных насосах. Эжекторная система возвращает часть выкачанной жидкости обратно в скважину по трубе небольшого диаметра, поэтому их производительность существенно ниже обычных наружных центробежных электронасосов.

Песчаная


Рис. 7 Конструкция песчаной скважины.

При отсутствии водоносных слоев на глубине до 8 м. производится бурение скважин большего диаметра с обсадными трубами 120 — 160 мм. и залеганием в диапазоне 14 — 40 м. Обсадные трубы для придания конструкции устойчивости помещаются на дно водоносного слоя, чаще всего имеющего структуру из мелкого песка или глины. Самая нижняя из скважинных труб имеет перфорированные отверстия в нижней части и оснащена мелкоячеистым сетчатым фильтром, препятствующим попаданию песка внутрь колонны. Вода в таких скважинах имеет мелкие взвеси из песка, ее дебит не более 1,5 м. куб./ч., поэтому использование для водозабора распространенных центробежных видов нерационально.


 Рис. 8 Винтовой и вибрационный скважинные насосы.

Хороший вариант — применение для водозабора в бытовых нуждах бюджетных вибрационных помп, имеющих невысокую производительность и способных работать с загрязненными жидкостями.

Для организации постоянного водоснабжения дома лучше использовать винтовые (шнековые виды), имеющие в отличие от вибрационных, более высокие технические характеристики (КПД, время непрерывной работы, производительность) и не разрушающие стенки обсадных труб.

Артезианская


Рис. 9 Конструкция артезианской скважины.

Самый дорогой вид, бурение производят до водоносного слоя с известковым дном, при этом нижняя граница ее залегания лежит в пределах 40 — 200 м. Отличительной особенностью артезианских скважин является большое давление и высокая чистота воды — на дне отсутствует загрязняющие ее песок и глина, в водоносный слой не проникают грунтовые воды. Благодаря высокому давлению их дебит довольно высок, а динамический уровень практически равен статическому.

Для водозабора из артезианских скважин используют центробежные виды электронасосов, способные обеспечить значительный напор и большой объем перекачки.


Рис. 10 Центробежные погружные насосы для скважин.

Решая, как правильно выбрать насос для скважины, следует учитывать ее параметры. Если мы выбираем водяной электронасос для водозабора с небольших глубин или с невысокими требованиями к качеству, можно использовать лучшие водяные агрегаты отечественного производства (Джилекс, Водолей, Вихрь) или бюджетные модели от итальянского производителя (Pedrollo, Marina, Pentax). Для работы в глубоких артезианских скважинах лучшими являются дорогие зарубежные марки (Grundfos), гарантирующие длительный срок службы, удобство в эксплуатации и высокое качество подымаемой воды.