Как подобрать насос для скважины по основным параметрам

Виды и характеристики

Циркуляционный насос — это устройство центробежного типа, рабочее колесо которого производит забор и выброс жидкости в заданном направлении. Как и все подобные устройства, он работает на всасывание и нагнетание с одинаковой эффективностью. Учитывая специфику использования, эти качества для него являются основными.

Существует две основные разновидности циркуляционных насосов:

С мокрым ротором

Рабочее колесо этих насосов устанавливается непосредственно на вал двигателя. Корпус насоса герметичен, а на валу ставят сальник, защищающий от протечек. Для бытовых систем такие конструкции считаются наиболее подходящими, так как не создают шума во время работы. Кроме того, насосы с мокрым ротором способны самостоятельно удалять воздушные пробки, а жидкость обеспечивает смазку и охлаждение электродвигателя;

С сухим ротором

Насос и двигатель представляют собой два отдельных узла, соединенных при помощи муфты или фланца. Такие конструкции предназначены для работы в крупных отопительных системах, так как могут перекачивать большие объемы жидкостей. Основным недостатком сухих насосов является высокий уровень шума во время работы, что недопустимо в домашних условиях.

Насосы: 1-С мокрым ротором 2-С сухим ротором

Основные технические характеристики циркуляционных насосов:

• Производительность. Это величина, показывающая количество теплоносителя, перекачиваемого насосом в единицу времени. Определяет способность установки обеспечить заданную скорость движения жидкости для имеющегося объема системы;
• Напор. Часто их путают, но это ошибочный подход. Напор показывает, на какую высоту способен данный насос поднять столб жидкости. Для отопительных систем домов в несколько этажей такой показатель очень важен, так как гидравлическое сопротивление в контурах высоко и его надо преодолеть;
• Мощность двигателя. Этот показатель важен потому, что недостаточная мощность не позволит насосу выполнять свои задачи, а избыточная заставит трубы сильно шуметь;
• Максимальная температура. Поскольку речь идет об отопительной системе, теплоноситель горячий. Если насос не способен работать в таких условиях, его заклинит, появятся протечки и другие проблемы. Необходимо учитывать, что при вращении детали устройства нагреваются, и дополнительный подъем температуры для них иногда становится чрезмерной нагрузкой.
• Присоединительные размеры. монтаж насоса несложен, но для него нужны соответствующие элементы. Их следует подбирать сразу после покупки насоса, чтобы не оказаться в сложном положении во время монтажа;
• Производитель. Этот фактор не настолько заметно влияет на работу системы, но продукция известных и надежных фирм значительно долговечнее и не создает таких проблем, как изделия малоизвестных компаний.

Рекомендуется при покупке внимательно изучить технические характеристики насоса и сравнить их с условиями работы в имеющемся контуре. Следует выбирать устройства, способные выдерживать температуру 110°.

О поверхностных насосах

Второе название этого типа насоса, насос самовсасывающий поверхностный. По самому названию, понятно, что данный тип насоса предназначен для забора воды с небольших глубин, и подаче забранной воды на высоты, значительно превышающие глубину забора.

Источники индивидуального водоснабжения для поверхностного насоса, неприхотливы и проще в устройстве. Подойдут: открытый водоем, неглубокий колодец, простая скважина длинной до 8 метров.

Простое правило! Устанавливается поверхностный насос не далее 4 кратной глубины забора воды. Если насос поднимает воду с 4-х метров, то стоять от скважины он может не дальше 16 метров.

Сложное правило! На самом деле (более точно) зависимость между глубиной забора воды и местом установки насоса не линейная. Более точное место установки поверхностного насоса лучше определить по таблице:

Диаметр скважины

Чтобы узнать значение этого параметра, следует обратиться к паспорту, который прилагается к приобретаемой скважине. Из него можно узнать и о типе обсадной трубы, количестве колонн и пр. Основываясь на эти сведения, вам будет гораздо легче подобрать оптимальную насосную установку для скважины. Пренебрегать этим не стоит, учитывая, что предлагаемые скважинные насосы обладают разным диаметром. Если значение этого параметра скважинного насоса окажется больше обсадной трубы, то вам не удастся вставить ее в него. В этом случае вам не останется ничего другого, как заняться поисками более подходящего насоса.

• Модель GRUNDFOS — диаметр 75 мм.
• Модель PEDROLLO -диаметр 100 мм.
• Модель SPERONI -диаметр 100 мм.
• Модель ВОДОЛЕЙ — диаметр 100 мм.

Важность учета диаметра

Если вы будете иметь представление о диаметре скважины, в качестве которой выступает обсадная труба, то вам не составит труда подыскать подходящий скважинный насос. Однако вам следует учесть важный момент: выбираемый диаметр должен быть на 1 см больше расчётного. Подобный зазор необходим для создания эффекта охлаждения насоса, в результате чего в пространство между насосом и стенкой трубы будет поступать воздух.

Чаще всего в продаже встречаются трубы, обладающие следующими типоразмерами:

• Обсадная труба 100 мм (подходит для моделей Grundfos SQ);
• Обсадная труба 133 мм ( подходит для моделей Grundfos SQ, Pedrollo 4Blokm, Водолей);
• Обсадная труба 159 мм ( подходит для перечисленных выше моделей ).

Модификации насоса и технические параметры

Исходя из особенностей конструкции, насосы характеризуется производительной мощностью двигателя, типом ротора и управления.

Двигатель

Точный расчет параметров двигателя выполняется для конкретной отопительной системы, но общее правило подбора простое – мощность пропорциональна производительности (размера) рабочей части.

Управление работой

Управление насоса – это выбор скоростных режимов, от которых зависит эффективность всей системы. Для подогрева используется минимальный режим, в то время как при низких температурах быстрый отвод тепла требует увеличения скорости. Для регулирования этого процесса используется 2 типа управления:

1. Механический. Выбор скорости производится самостоятельно, а переключение вручную. Такое управление эффективно для небольших контуров, где реагирование на изменение скорости происходит быстро. Насос для отопления в частном доме, чаще всего, приобретается с таким управлением благодаря невысокой стоимости и более высокой ремонтопригодности.
2. Умные модернизированные модели управляются системой автоматики, которая в зависимости от температуры теплоносителя регулирует скорость потока. Стоят они дороже, но при установке многокомпонентных систем с коллекторами, он незаменимы. Кроме этого они увеличивают энергоэффективность на 25-35%.

Каждый производитель использует свои разработки, способствующие безаварийной работе в течение срока годности, поэтому цены на модели с одинаковыми характеристиками отличаются, также как и качество оборудования.

У внешне одинаковых насосов могут быть совершенно различные характеристики

Снижение стоимости в более дешевых фирмах происходит за счет минимального запаса прочности. Чаще всего это подразумевает уменьшение толщины на неответственных элементах деталей, использование менее прочных и дешевых материалов, которых хватает только на указанный срок эксплуатации. Выбор фирмы–производителя во многом определяет качественные характеристики изделия. Сориентироваться в них можно, прочитав отзывы или углубившись в изучение используемых для деталей материалов.

Ротор или маховое колесо

Существует 2 принципа работы ротора:

Сухой. Трущиеся детали и сам ротор находится в герметично закрытом корпусе, – с водой соприкасаются только лопасти, создающие поток. Такие модели характеризуются высокой мощностью, эффективностью, но более чувствительны к механическому загрязнению энергоносителя. Требуется прохождение ежегодной технической профилактики электродвигателя. Кроме того, их установка должна проводиться удалено от жилых комнат из-за повышенного уровня шума.

Циркуляционный насос с сухим ротором – двигатель и нагнетатель расположены в разных корпусах

Мокрый. Наиболее распространенный тип за счет неприхотливости в обслуживании, стоимости и разнообразия моделей. В открытой конструкции движущиеся детали (подшипники, валы, ротор и т. д.) находятся в воде, которая одновременно является для них смазочным материалом и охладителем для двигателя. Используются соответствующие нержавеющие сплавы, прокладки из водостойких материалов. Система менее прихотлива к механическим примесям в энергоносителе, а срок службы бытового прибора рассчитан на 7 лет.

В насосе с мокрым ротором двигатель и нагнетатель расположены в одном корпусе

Виды погружных насосов для скважины

Чаще всего владельцы частных домов для выкачки питьевой воды из скважины предпочтение отдают насосам погружного типа. В сравнении с поверхностными аналогами они меньше шумят, долговечней, компактней и не так сильно подвержены воздействию колебаний температур уличного воздуха. Плюс агрегат на поверхности не всегда способен поднять воду с большой глубины.

Все модели погружных скважинных насосов подразделяются на две категории:

1. Вибрационные.
2. Центробежные.

В первом случае подкачка воды осуществляется за счет колебаний специальной мембраны, а во втором благодаря вращающемуся диску с лопастями.

Вибрационные

При выборе насоса вибрационного вида важно понимать, что все они оказывают негативное влияние на целостность скважины. Создаваемая такими агрегатами вибрация пусть медленно, но неумолимо ее разрушает

Плюс грунт на дне и вокруг нижнего конца скважинной конструкции при работе глубинного насоса также постепенно изменяет свою структуру. В результате процесс заиливания во многих случаях резко ускоряется.

Примеры вибрационных моделей

Однако у вибрационных насосов есть немало плюсов, среди которых числятся:

Схема установки вибрационного насоса

Вибрационный насос – это идеальный выбор, когда надо раскачать или прочистить скважину. Он вместе с водой поднимает и весь ил со дна. Это одновременно плюс и недостаток данных моделей. Для питья такая жидкость без дополнительной фильтрации не подходит. Однако чтобы промыть сетчатый фильтр на конце обсадной трубы, вибрационный скважинный насос подойдет оптимально.

Центробежные

У центробежного насоса для скважины более высокая производительность. Внутри него вращается одно или несколько рабочих колес с лопастями, которые создают разряжение по центру агрегата, куда и втягивается вода снизу. Скважинные насосы центробежного типа практически бесшумны и способны жидкость поднять с очень больших глубин.

Центробежные модели

Единственный их существенный недостаток – чувствительность к примесям. Чистота поступающего в них водяного потока должен быть высокой. Иначе рабочие элементы гидронасоса начнут истираться и выходить из строя. Прежде чем выбрать насос такого класса для своего дома, необходимо провести анализ воды в скважине. Если механических примесей более 100 г/кубометр, то придется устанавливать вибрационный аналог.

Принцип работы центробежных насосов

Шнековые

Один из типов глубинных насосов в качестве рабочего механизма использует протяжный винт или шнек. Удлиненная форма устройства оптимально подходит для узких скважин. Агрегат может качать воду с примесями песка. Он создает мощный и ровный напор.

Устройство винтового агрегата

Советы по выбору устройства для системы теплого пола в доме

Как подобрать насос для тёплого пола? Сегодня на рынке в основном представлены насосы для СО, имеющие стандартный расход порядка 40 л/мин (около 2,5 куб.м/час) и напором до шести метров. Скорость расхода прямо-пропорциональна величине напора.

При покупке следует понимать, что указанный на насосе расход в 40 л/мин не всегда будет соответствовать фактическому расходу. Т.к. последний зависит от того, какова пропускная способность узла пола или самой системы. Большое количество длинных контуров уменьшает расход.

Разобраться с этим просто по двум графикам: теоретическому (для всех подобных насосов) — №1, и реальному для рассмотренного в примере насоса на 2,5 куб.м. с напором в шесть метров — № 2.

Чем выше пропускные возможности вашей системы, тем слабее напор на всех подключённых контурах. Т.е. чем больше контуров замкнуто на один смесительный узел, тем больше расход.

Расчет потребности воды

Чтобы избежать перебоев с подачей воды, которые вызваны недостаточной производительностью оборудования, обязательно следует приблизительно вычислить вашу потребность в воде. Для расчета используйте водопотребление в «часы пик», когда расход воды максимален. Из опыта можно утверждать, что для обеспечения коттеджа с 6 точками водораздачи номинальная производительность насоса должна быть не менее 1,85 м3/час.

Производительность моделей, которые представлены на рынке в настоящий момент, колеблется от 20 до 200 литров в минуту, но не забывайте, что со временем мощность упадет, и это необходимо учесть в расчетах. Наконец, когда мы определили все необходимые параметры, вопрос о том, как выбрать насос для скважины, можно считать практически решенным. Осталось лишь произвести расчет требуемой мощности. Для комфортного напора воды в системе водоснабжения прибор должен обеспечивать давление в трубе в 2–3 атмосферы, т.е. избыточная мощность должна составлять минимум 20 метров. Предположим, глубина погружения насоса составляет 15 метров, двухэтажное здание располагается на расстоянии 10 метров от скважины, а расчетные потери составят 3 метра. Порядок расчета мощности будет таков:

15 м (глубина скважины) + 1 м (10 метров подачи воды по горизонтали равняются примерно 1 метру подачи по вертикали) + 5 м (примерная высота над уровнем земли раздаточных устройств воды на втором этаже) +25 м (избыточное давление для обеспечения напора) + 3 м (расчетные потери) = 49 м.

Многие сравнивают покупку насоса с лотереей. Надеемся, что эта статья поможет вам вытянуть выигрышный билет.

Часто встречаемые поломки

Наиболее распространенная проблема, из-за которой оборудование, обеспечивающее принудительную перекачку теплоносителя, выходит из строя — это его длительный простой.

Чаще всего система отопления активно используется зимой, а в теплое время года отключается. Но так как вода в ней не отличается чистотой, то со временем в трубах выпадает осадок. Из-за накопления солей жесткости между крыльчаткой и насосом агрегат перестает работать и может выйти из строя.

Решается вышеуказанная проблема достаточно легко. Для этого нужно попытаться самостоятельно запустить оборудование, открутив гайку и вручную повернув вал насоса. Нередко такого действия бывает более чем достаточно.

Если прибор все-таки не запустился, то единственным выходом будет демонтаж ротора и последующая основательная чистка насоса от накопившегося осадка солей.

Напорно-расходная характеристика насоса

У каждого насоса есть напорно-расходная характеристика, которая выглядит так: SQ 1-50, 50 Hz. При выборе насоса для скважины следует обязательно изучить его напорно-расходный график. В характеристиках могут быть указаны как максимальные, так и номинальные рабочие характеристики, поэтому график позволит получить наиболее полную информацию. Если в паспорте насоса такая информация отсутствует, уточните ее на сайте производителя насоса. Наивысший КПД любого насоса находится примерно посредине графика. При сильном отклонении значения срок службы прибора может существенно сократиться.

Помните:

• Каждый насос снабжается напорно-расходной характеристикой в виде графика; • Оптимум работы – примерно посредине графика.

Расстояние от дома до скважины

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

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

Давление в гидроаккумуляторе гидробака. Учитывая назначение скважинного насоса, чаще всего добываемая вода поступает именно в гидробак, а оттуда она идет в систему уже под давлением. Но перед этим насосу придется справиться с сопротивлением, которое поддерживается в системе гидробака
Поэтому, чтобы подобрать эффективно работающий скважинный насос, вам необходимо принять во внимание и этот момент. Скажем, в гидробаке емкостью до 300 литров поддерживаемое давление обычно находится на уровне 3,5 атмосферы
Что касается моделей, объем которых превышает 300 литров, то в них создается давление на уровне 5 атмосфер.

Необходимый расчетный расход воды. Для определения этого показателя необходимо исходить из числа постоянно проживающих в доме людей, включая и тех, кто на время приедет и будет пользоваться системой водоснабжения. Другим параметром, на который необходимо обратить внимание, является число точек водоразбора. В среднем же, если рассматривать в качестве примера стандартный дачный дом, в нём на одного человека в час должно приходиться порядка 120-180 литров. Для расчета же необходимого показателя для скважинного насоса следует это значение перемножить на количество проживающих людей в доме

Важно помнить и о том, что здесь подразумевается среднее значение, а потому необходимо предусмотреть запас при подборе насосной установки. Может случиться так, что при использовании одновременно всех точек водоразбора норма расхода воды может превысить расходный показатель в 120-180 литров

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

Определение напора

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

Н = Ptapx10,2 + Hgeo + SHf ,

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

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

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

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

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

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

Пример подбора оборудования для скважины

Чтобы выбор насоса для скважины был сделан правильно, можно воспользоваться следующим примером.

Схема определения высоты подъема насоса.

Исходные данные для скважины:

• общая глубина составляет 100 м;
• динамический водяной уровень – 70 м;
• водяной статический уровень составляет 75 м;
• диаметр водяной скважины равен 133 мм;
• дебит равен 3 м³/ч;
• глубина монтажа фильтра – 95 м;
• блок управления оборудованием от скважины находится на расстоянии в 25 м;
• от скважины до входа в дом расстояние составляет 20 м;
• для оформления устья скважины используется оголовок;
• самая высокая точка для водозабора находится в 8 м от поверхности грунта (3-й этаж дома);
• электропитание осуществляется от сети в 220 В, система используется однофазная, есть вероятность просадок до 190 В.

Подбор насоса для скважины осуществляется таким образом:

1. Сначала надо учесть количество точек водоразбора при допустимом ограничении дебита в 2,6 м³/ч. Это составляет 5-6 открытых одновременно кранов, производительность которых средняя. Даже для большого дома этого количества вполне достаточно.
2. Глубина для установки насоса в скважину составляет 72 м.
3. Для потребителя комфортное давление на самой верхней точке должно составлять 2,5 бар. Если учесть потерю давления при подъеме в 1 бар, то значение в 1,5 для верхней точки является вполне приемлемым.
4. Для водоподъемной трубы суммарная протяженность в данном случае будет составлять 92 м, а для питающего кабеля до пульта управляющего оборудования длина равна 97 м.
5. Диаметр троса равен 5 мм, его длина равна – 72 м + 2 м + 4*2 м (для тросовых петель) = 82 м.
6. Для водопроводной трубы из пластика диаметр лучше принимать равным 40 мм, при этом суммарные потери будут составлять примерно 4 м, если скорость потока составит 0,8 м/с.
7. Потери при работе фильтров составят примерно 10 м, то есть около 1 бар.
8. Необходимый суммарный напор равен Н=1,5*10,2+70+(10+4) = 99 м.

Какое насосное оборудование должно быть?

Принимая во внимание все указанные данные, скважину можно снабдить таким насосным оборудованием:

1. Насос на 1,1 кВт, кабель питания на 4*6 м³, при этом потери напряжения составят 2%.
2. Насос на 1,5 кВт, кабель питания на 4*6 м³, потери напряжения составят 3,1%.
3. Насос на 1,5 кВт, кабель питания на 3*6 м³, потери напряжения составят 2,9% по всей длине.
4. Насос на 1,4 кВт, кабель питания на 3*6 м³, потери по длине составят 2,7%.

Для представленной системы лучше всего брать гидроаккумулятор на 150 л для 3-х первых вариантов. Дома рекомендуется ставить стабилизатор напряжения на 5 кВт.

Выбор насоса под скважину на воду – процесс ответственный. Учитывается не только характеристика самого насосного оборудования, но и многочисленные параметры. Это и длина троса, наличие гидроаккумулятора и прочих элементов системы

Во время выбора внимание надо уделить расходу воды для дома и участка. Только в этом случае насос можно считать полностью подходящим для конкретной скважины. Для устройства эффективного водоснабжения загородного дома нужно не только изготовить скважину, но и оснастить подземное сооружение необходимым оборудованием, главным составляющим которого является устройство для подъема воды с глубины на поверхность

Правильный подбор скважинного насоса обеспечит бесперебойное водоснабжение в коттедже и надежную работу самого оборудования. Какими критериями руководствуются при выборе насоса для скважины, и какие характеристики устройства станут определяющими при этом, — на эти и некоторые сопутствующие вопросы найдутся ответы в статье

Для устройства эффективного водоснабжения загородного дома нужно не только изготовить скважину, но и оснастить подземное сооружение необходимым оборудованием, главным составляющим которого является устройство для подъема воды с глубины на поверхность. Правильный подбор скважинного насоса обеспечит бесперебойное водоснабжение в коттедже и надежную работу самого оборудования. Какими критериями руководствуются при выборе насоса для скважины, и какие характеристики устройства станут определяющими при этом, — на эти и некоторые сопутствующие вопросы найдутся ответы в статье.

Виды глубинных насосов по диаметру

Чаще всего для установки насосного оборудования, предназначенного для автономного водоснабжения, предлагается 3-х и 4-х дюймовая продукция, которая имеет 76 мм и 101 мм диаметр соответственно. Четырехдюймовые насосы являются более распространенными и имеют большое количество различных моделей, тогда как трехмиллиметровые относятся к менее популярным. По комплектации, надежности и техническим параметрам, тонкое насосное оборудование ничем не уступает аналогам, имеющим диаметр более 100 мм. Однако, они в несколько раз легче, и на 30% длиннее.

При выборе скважинных насосов необходимо руководствовать не только диаметром, но и другими важными техническими характеристиками, способными удовлетворить потребности объекта:

• производительность;
• глубина погружения;
• напор;
• устойчивость к загрязнениям;
• максимальное давление;
• принцип работы;
• систему всасывание и т.д.

Выбор насоса должен осуществлять при сочетании всех этих факторов, что поможет подобрать наиболее подходящую модель для конкретного объекта.

Компания CNP занимается производством промышленных насосов высочайшего качества, которые не предназначены для установки в частных домах. Наше оборудование применяется на промышленных объектах и в других специализированных постройках. Насосы отличаются повышенной надежностью и производительностью, что позволяет удовлетворить потребности любых отдельно стоящих объектов.

Правила и нюансы эксплуатации оборудования

Циркуляционный насос покупается не на год и даже не на два. Поэтому каждый владелец загородного дома должен позаботиться, чтобы оборудование было исправно в течение долгих лет. Добиться надежности и корректности работы устройства можно только в случае правильного и своевременного обслуживания.

В список основных правил эксплуатации насоса отопления необходимо включить следующие аспекты:

• запрещено включать прибор с нулевой подачей;
• убедиться, что оборудование заземлено;
• проконтролировать, чтобы электрический мотор не нагревался выше допустимой нормы;
• проверить соединение в клеммном коробе на наличие/отсутствие повреждений, а все кабели должны быть полностью сухими;
• удостовериться, что во время старта устройства не возникает никакого постороннего шума или вибрации;
• оборудование должно работать с рекомендованным производителем уровнем расхода теплоносителя;
• запрещено запускать циркуляционный насос без воды.

Если оборудование простаивает на протяжении длительного времени, то рекомендуется каждый месяц включать его на 10-30 минут. Такое простое правило поможет избежать окисления и, как результат, блокировки вала.

В случае появления каких-либо сбоев или проблем в работе насоса следует в кратчайшее время вызвать мастера. Это поможет избавиться от множества проблем и незапланированных финансовых трат

Особое внимание необходимо уделить температуре теплоносителя. Она не должна превышать 60-65 градусов Цельсия. Если пренебречь этим правилом, то в трубах и внутри насоса будет появляться осадок, который негативно скажется на работе всей системы отопления

Если пренебречь этим правилом, то в трубах и внутри насоса будет появляться осадок, который негативно скажется на работе всей системы отопления.