Как выбрать поверхностный насос для скважины?

Виды насосов поверхностных

Центробежные

Плюсы: способны бесперебойно работать, даже если в системе произошло «завоздушивание», образование «пробки».

Минусы: в случае сильного загрязнения жидкости быстро выходят из строя. Поэтому в обязательном порядке должна обеспечиваться фильтрация воды, поступающей через всасывающий патрубок. Уровень шумов более высокий, чем у аналогов.

Самовсасывающие

Те же центробежные, но имеющие в своем составе эжектор. Это способствует повышению к.п.д. изделия. Если эжектор внутренний, то воду можно поднять примерно на 5 – 6 м. С наружным его расположением увеличивает этот показатель до 25 – 30 м. Хотя такие модели используются не так часто вследствие того, что в основном индивидуальные строения редко бывают более чем в 2 этажа. Наличие эжектора увеличивает глубину забора воды.

Вихревые

Плюсы: способны создавать большее давление в системе, чем предыдущие модели (от 3 до 7 раз), так как мощнее центробежных. Целесообразно использовать, если протяженность трассы достаточно велика. Шумят намного меньше.

Минусы: как правило, к.п.д. менее 45%. «Боятся» взвесей, содержащихся в жидкости, поэтому надежно работают только с абсолютно чистой водой. В этом плане они более «капризны». Поэтому должна быть обеспечена особенно эффективная фильтрация. Значит, придется постоянно следить за состоянием скважины и чаще проводить ее очистку от продуктов заиливания.

Выбор не может ограничиваться только подбором определенных технических характеристик. Следует ориентироваться также на особенности исполнения той или иной модели и специфику эксплуатации.

Расчет насоса для скважины

Если экспериментальное определение количества жидкости, откачиваемой электронасосом, не вызывает больших затруднений, то для нахождения нужного напора используют несложные формулы. Есть несколько вариантов формул подсчета напора, один из них выглядит следующим образом:

H(м) = P x 10,2 + Нв + Нп, где

H(м) – определяемая высота подъема жидкости в метрах;

Р – давление, которое необходимо создать в магистрали потребителя, указывается в атмосферах или переводится в бары (bar);

Нв – разность высот между всасывающим фильтром электронасоса и магистралью потребителя;

Нп – потери давления из-за гидравлического сопротивления трубопровода.

Рис. 11 Таблица для расчета потерь в трубопроводе

Выбор подходящего электронасоса для скважины на воду рассмотрим на примере семьи из 5 человек, для обеспечения нужд которых необходим объем подачи около 3 м³/ч, при максимальном давлении в системе 3 бара. Предполагается, что разность высот составляет 30 м, а водопроводная магистраль сделана из пластиковой трубы внутренним диаметром 1″ дюйм (наружный диаметр 32 мм) под стандартный выходной патрубок электронасоса, ее длина составляет 50 метров.

Основную трудность в данных расчетах вызывает определение гидравлических потерь в трубопроводе. Дело в том, что они зависят не только от материала изготовления труб, но и объема проходящий по ним жидкости, поэтому при расчетах данный показатель проще определить в соответствии с таблицей на рис.11.

В колонках указаны два ряда цифр, нас интересует только нижний показатель с обозначением потерь на 100 метровом участке трубопровода (данные приведены в метрах). Для более точных расчетов в таблице указаны потери в коленах, запорной арматуре, тройниках, обратных клапанах (нужный параметр также указан в метрах).

Предположим, что у нас системе находится один обратный клапан, тройник, запорный кран и 3 колена под углом 90 градусов, общая длина потерь на которых, исходя из таблицы, составляет 12 м.

Итак, определяем потери:

Нп = (50 + 12) х 11 \ 100 = 6,82 (м)

И получаем общий результат:

H(м)= 3 х 10,2 + 30 + 6,82 = 67,42 (м)

Чтобы определить, какой насос выбирать, воспользуемся, к примеру, таблицей для моделей Grundfos (рис. 12). Из нее видно, что данному напору и объему перекачки наиболее подходит модификация SQ 3-65. При отсутствии подобных таблиц электронасос подбирают по напорным характеристикам и подаче (точка 1 на рис. 13).

Рис. 12 Таблица для напорных характеристик Grundfos

Устройство и принцип действия поверхностного насоса

Поверхностный насос для воды должен всегда находиться вне жидкости. Если внутрь конструкции прибора просочиться вода, то агрегат выйдет из строя. Для эксплуатации насоса к нему подключают шланги, один из которых опускается в воду, а второй – подключается к трубопроводу.

Устройство поверхностных насосов состоит из прочного корпуса, расположенных в нем рабочих колес и двигателя, который приводит вал с колесами в действие. Для более плавной работы между валом и мотором находятся подшипники.

Принцип работы оборудования основан на разрежении давления. На входе в агрегат образуется перепад давления, который толкает воду внутрь насоса. В условиях полного вакуума внутри рабочих камер прибора жидкость всасывается активнее. Тем не менее, внутри шланга постоянно будет присутствовать небольшое количество воздуха. Из-за этого подача воды устройством никогда не будет максимальной. В связи с такой особенностью, поверхностные насосы никогда не применяются для работы на глубине более чем 7–8 м.
Из-за слабых возможностей агрегата и отсутствия полной герметизации его устройства, монтировать поверхностный насос следует только над водой. Для поднятия воды из больших глубин можно дополнительно использовать эжектор, который нужно опустить в воду. В процессе работы вода попадает внутрь эжектора, из-за чего на входе в насос образуется более высокое давление. Это позволяет использовать агрегат для скважины с достаточно большой глубиной.

Рекомендации по выбору модели + видео

Первое, с чем нужно определиться, – целевое назначение источника. От этого зависит электронное оснащение. Если в систему включен накопительный резервуар, достаточно наличие поплавкового отсекателя. Как только бак будет наполнен, насос отключится. Включение производится по мере отбора жидкости. Такая система оптимальна при организации полива угодий.

Если насосное оборудование является основным элементом для поддержания требуемого давления в системе водоснабжения, помимо насоса в систему включается гидроаккумулятор. Гидробак – это устройство, которое будет контролировать, и поддерживать установленное производителем давление в водопроводе. Раз в год оборудование должно подвергаться ревизии. Цель мероприятий – определить соответствие рабочих параметров с показаниями, указанными в технической документации.

Все расчеты можно произвести собственноручно. Для этого есть специальные формулы. При этом запас закладывается небольшой. Превышение мощности приведет к работе насосного оборудования вхолостую и, как следствие, выхода его из строя. Но если придерживаться всех рекомендаций, предусмотренных производителями, система будет работать годами без сбоев.

ПолезноБесполезно

Виды поверхностных насосов

Насосы поверхностные бывают трех типов – центробежные, эжекторные и вихревые. Они отличаются друг от друга особенностями конструкции и рабочими качествами.

Таблица. Виды поверхностных насосов.

Вихревой	Внутри корпуса такого насоса находится специальная ось, на ней закрепляется так называемое рабочее колесо, на котором располагаются лопасти. Именно они и будут передавать воде энергию движения во время вращения основной оси. Это небольшие по размеру установки, стоят они недорого. Глубина всасывания у них небольшая, поэтому чаще их используют не для закачивания воды в гидроаккумулятор, а для регулировки показателей давления в водопроводной системе, полива, откачки воды из подвала во время паводков весной. КПД – всего около 45%. Не рекомендуются для использования в качестве насоса для заполнения гидроаккумуляторов.
Центробежный	Такой насос еще называется самовсасывающим и внутри имеет специальные колеса, которые во время работы устройства и создают необходимое давление. Вращаются они за счет рабочего вала, опирающегося на подшипники. Мощность выше, чем у вихревого насоса, а потому воду он может закачать с большей глубины и может быть использован для организации системы водоснабжения жилого дома. Это более дорогой, но в то же время надежный и крепкий тип устройства с КПД до 92%. Может применяться для создания насосной станции в доме.
Эжекторный	Такой насос состоит из двух циркуляционных контуров: в одном из них жидкость подается в эжектор, где образуется разность давлений благодаря эффекту Бернулли, а из второго контура поступает вода. Такая конструкция позволяет опустить насос на глубину, что решит вопрос с небольшой высотой всасывания. Но в последнее время такие установки спросом не пользуются, так как есть более эффективные погружные насосы.

Принцип работы самовсасывающих насосов

Исходя из выше написанного, можно отметить, что лучше всего приобретать именно центробежный насос. Это самый оптимальный вариант. Ознакомимся с его устройством поближе: на имеющемся внутри механизма редукторном валу установлена пара дисков. В одном из них сделано небольшое отверстие, соединенное со свободным пространством между этими деталями. В этом промежутке есть пластины, наклоненные под определенным углом – они создают специальные канальца от центра свободного пространства к краю. Эти «ходы» соединены с диффузором, соединенным, в свою очередь, с подающим водоводом. А всасывающий шланг подключается к дисковому отверстию.

Горизонтальный поверхностный насос центробежный

Междисковое свободное пространство и шланг всасывания заполняются водой, затем запускается редуктор, а пластины-лопатки начинают вращаться и выталкивать воду. Этот процесс происходит за счет центробежной силы. В итоге в центре создается разряженное пространство, а по краям и в диффузоре, напротив, давление повышается. Чтобы выровнять этот «перекос», система будет стремиться выровнять показатели и начнет качать воду. Таким образом и работает эта установка.

Электронасос автоматически подаст воду в дом, что весьма удобно и практично

Поверхностные насосы для канализации – лучшие модели

Временно или постоянно проживая в частном загородном доме, большинство людей все-таки не собираются отказываться от благ цивилизации в виде теплого туалета. Однако, чтобы иметь такую возможность, нужно регулярно очищать отведенный для отходов резервуар – в противном случае он довольно быстро переполняется. Здесь-то на помощь и приходят специальные поверхностные канализационные насосы. Они могут работать не только с чистой водой, но и с жидкостью, имеющей большое количество примесей – в том числе дренажными, канализационными и сточными водами. Расскажем о некоторых наиболее удачных моделях.

1. SFA SANITOP

Очень удачная модель поверхностного насоса для канализации. Одним из достоинств является хорошая производительность – целых 6.6 кубометров в час. Это позволяет легко и быстро справиться с большими объемами грязной воды. Приятно, что максимальный напор довольно велик – пять метров. Это позволяет удалять отходы как из дома, так и из глубоких дренажных ям. К одному насосу можно подключить две водозаборные точки, что весьма удобно и практично. Дополнительным плюсом является высокий уровень безопасности. Ведь модель оснащена функцией защиты от холостого хода, а значит, не выйдет из строя из-за работы впустую. Этому способствует поплавковый контроль за уровнем воды – простой, но надежный. Многим пользователям нравится, что работает установка довольно тихо – всего 46 дБ. Так что, этот поверхностный насос для грязной воды точно не разочарует.

Достоинства:

• высокая пропускная способность;
• низкий уровень шума при работе;
• высокое качество сборки и материалов;
• две точки подключения;
• проста эксплуатации;

Недостатки:

высокая стоимость.

2. Grundfos Sololift 2 WC-1

Ищете поверхностный фекальный насос, обеспечивающий высокую производительность? Обратите внимание на этот. Он отличается высокой производительностью – за час почти 8.94 куб

Благодаря максимальному напору в 8,5 метра насос может работать как над землей, так и ниже уровня поверхности.

Гидробак объемом в 10 литров повышает удобство работы, а специальная режущая насадка гарантирует, что проблем с засорами не возникнет. Приятно, что, несмотря на прекрасные характеристики, весит насос совсем немного – лишь 7,3 кг.

Достоинства:

• качественная сборка;
• хорошая режущая насадка;
• прекрасно справляется с поставленными задачами;
• отменный дизайн.

Недостатки:

серьёзный шум при работе.

3. SFA SANIVITE

Возможно, это не лучший поверхностный насос для грязной воды, но он безусловно является одним из таковых. Одним из достоинств является низкий уровень шума во время работы – 42 дБ, что можно назвать очень хорошим результатом. В час может выкачивать до шести тонн жидкости с примесями, а этого наверняка хватит даже для большой семьи и обширного хозяйства

Немаловажно, что один насос имеет до трёх водозаборных точек – это очень важно, так как позволяет подключить к нему, например, ванну, унитаз и раковину, не тратя лишние деньги на покупку нескольких устройств. Приятно, что насос работает с горячей водой – до +60 градусов, чем могут похвастать не все аналоги

Достоинства:

• хорошая производительность;
• три водозаборные точки;
• бесшумная работа;
• простота установки.

Недостатки:

из-за отсутствия фильтра при долгом просторе возникает неприятный запах.

Что из себя представляет поверхностный вид насоса

Все насосные устройства делятся на 2 основных вида:

• поверхностные;
• погружные.

Насосы поверхностного вида устанавливаются на загородных участках недалеко от источника, из которого будет осуществляться забор воды. Погружные насосы монтируются для откачивания жидкости из достаточно глубокой скважины.

Такие приборы оснащены многоуровневой всасывающей конструкцией, опускающейся в воду во время его работы, что делает возможным полив растений на участке на достаточно далеком расстоянии.

Очень часто поверхностные устройства используются в загородных домах как дополнительное оборудование системы водопровода. Они применяются для откачивания жидкости из емкостей и резервуаров, после чего этой водой можно поливать растения.

Поверхностные насосы могут иметь разную конструкцию. Каждое устройство предназначено для откачивания воды из скважины какой-то определенной глубины, но не более 10 м.

Погружные насосы рекомендуется устанавливать только для откачивания воды, а топливо, масло или другие жидкости высокой плотности транспортировать в них запрещено, так как эти устройства имеют маленькую мощность. Применение погружного насоса в других целях может привести к его неисправности и повреждению. В этом и состоит отличие погружных видов насосов от поверхностных.

Перед приобретением поверхностного насоса необходимо узнать, на какой глубине находится скважина. От этой величины будут зависеть ключевые параметры прибора. Обычно на дачных участках скважины имеют небольшую глубину, поэтому замеры можно произвести с помощью лески с прикрепленным на один конец грузиком, опустив ее в трубу.

Узнав эту величину, можно правильно выбрать необходимую модель, идеально подходящую для данной скважины. Как правило, в техпаспорте насоса обозначается максимальная глубина, с которой прибор может откачивать воду

Поэтому для правильного выбора важно изучить все технические данные прибора

Как работает поверхностный насос

Насосное центробежное устройство приводит в движение имеющееся колесо с заданной скоростью. При его вращении вода вследствие физической силы откидывается к стенкам, а затем засасывается в нагнетательные трубки и выходит по водопроводным трубам. Внутри колеса появляется разреженное давление, которое приводит к нагнетанию прибывающей жидкости. Таким образом осуществляется центробежный способ самовсасывания, используемый в большинстве современных насосных приборов поверхностного вида.

Вода откачивается с помощью специального шланга, который опускается в колодец или скважину. На шланг устанавливается обратный клапан, чтобы после откачивания жидкости в камере устройства оставалась вода, иначе оно не сможет самостоятельно подкачать ее.

Поверхностный самовсасывающий насос способен откачивать жидкость примерно 3-5 кубометров в час, и создавать напор около 30-50 м водяного столба. Наиболее продвинутые модели и электронасос имеют производительность выше, но и стоят они намного дороже.

Самым главным недостатком поверхностного насоса является то, что он не может самостоятельно откачивать воду, когда глубина скважины более 15 м. Центробежный способ самовсасывания не способен создать достаточно силы для откачивания воды с такой высоты.

В случае дополнительной установки на прибор специального всасывающего эжектора эту проблему можно решить, но только частично. Его установка стоит дорого, подойдет не ко всем моделям насосов, сделает работу прибора более шумным и увеличит энергопотребление.

Используются центробежные насосы обычно в бытовых условиях, достаточно часто с реле давления и гидроаккумуляторами. Таким образом, возможно создать целую насосную станцию, которая полностью обеспечит владельцев загородного дома водой.

Виды моделей

Все поверхностные устройства делятся на 3 вида, в зависимости от принципа их действия:

• центробежные;
• вихревые;
• винтовые.

Наиболее популярными являются центробежные модели, они составляют до 90% от всех используемых в быту насосных устройств поверхностного вида.

Вихревые модели похожи на центробежные, но в них рабочий элемент осуществляет завихрение иного порядка. Это обеспечивает лучшее всасывание жидкости, но конструкция устройства становится сложнее и хрупче. Цена на такие приборы немного выше, чем на центробежные.

В винтовых моделях используется винтовой шнек. Они неприхотливы в работе, не боятся откачивать загрязненную жидкость и могут создавать стабильный напор воды из скважин, в которых дебит достаточно низкого уровня. Но они имеют медленную скорость прокачки жидкости и увеличенные габариты по сравнению с центробежными и вихревыми моделями.

Поверхностные и глубинные насосы – какой выбрать

Перед рядовым потребителем всегда встает вопрос – какой насос следует выбирать? Понятно, что далеко не каждый может позволить приобретение погружного скважинного электронасоса Grundfos за 1000 у.е. и больше, чаще требуется найти оптимальное соотношение цены и качества. Однозначного ответа на данный вопрос нет ни у кого, но можно привести некоторые рекомендации:

Приобретаемый погружной центробежный насос для скважины должен точно соответствовать расчетным режимам и условиям эксплуатации, модель с большой мощностью, запасом по объему перекачиваемой воды или напору будет работать с низким КПД.
Вибрационные модели не используют для забора воды из скважин при индивидуальном водоснабжении – они обладают малым объемом подачи, слишком низким КПД (30 – 40%), а их длительная эксплуатация приводит к заиливанию источника.
При желании приобрести высококачественный производительный агрегат по более низкой цене, чем неубиваемый Grundfos, рассматривают хорошие модели от итальянских производителей Pedrollo, DAB, Speroni и немецкие Wilo, обладающие высоким качеством сборки.
Приобретая погружной насос для скважины, следует обращать внимание на наличие систем защиты и контроля, встроенная защита от перегрева обмотки электродвигателя спасет агрегат от дорогостоящего ремонта при отсутствии воды, если в системе не сработает реле сухого хода или оно неверно настроено (подключено).
Никогда не помешает иметь рядом сервисный центр или мастерскую по ремонту и обслуживанию приобретенного насосного оборудования.

Рис. 13 Погружные центробежные насосы Grundfos серии SQ – напорные характеристики

Поверхностные насосы

Поверхностные электронасосы редко используют отдельно от других элементов водозаборной системы, к которым относятся реле, манометр и гидроаккумулятор, из этих узлов собираются недорогие насосные станции, которые можно приобрести за 100 – 200 у.е.

На рынке широкой известностью пользуются отечественные станции Джилекс, Belamos, Вихрь, но самое интересное, что высочайшую конкуренцию им составляют производители с мировым именем: немецкие Gardena, Wilo, Karcher, итальянские Marina (Speroni) и даже Grundfos, станции которых можно приобрести по немного более высокой стоимости.

Практически все агрегаты имеют приблизительно одинаковые параметры, редко превышающие объем подачи в 4 м³/ч. и напор в 50 м, максимальная глубина всасывания всех модификаций составляет 9 м.

Среди насосных станций можно выделить популярную серию Marina от Speroni, отличающуюся высокими характеристиками со средней стоимостью, некоторые модели дополнительно комплектуются эжекторами, позволяющими увеличить высоту подъема воды.

Рис. 14 Насосные станции – популярные марки

Погружные насосы

В ряду погружных моделей решить, какой насос лучше с точки зрения оптимального соотношения цена-качество, непосильная задача, в отличие от определения лучшего и самого дорогого, которым является Grundfos от датского производителя. Среди отечественных брендов популярны Джилекс, Belamos, Unipump, Водолей, Aquario, Вихрь, продукция двух последних марок изготавливается на китайских производственных площадях. Качественную и менее дорогую продукцию, чем у Grundfos, на рынок поставляют итальянские концерны Pedrollo, DAB, Speroni.

Среди всех моделей насосов, подавляющее большинство которых составляет приборы центробежного принципа действия, можно выделить известные марки агрегатов иной конструкции.

Для работы с загрязненной водой многие потребители покупают винтовые Unipump Eco Vint, при заборе чистой воды нередко отдают предпочтение маркам вихревого принципа действия Pedrollo Davis, хорошо известным на рынке.

Лучшие насосы Grundfos используют совместно с блоками частотного регулирования скорости вращения вала электродвигателя – данное решение экономит электроэнергию почти на 40% и существенно повышает ресурс работы оборудования.

Рис. 15  Бытовые погружные насосы для скважин

Бытовые насосы для скважины является главной составляющей в системе индивидуального водоснабжения, при их подборе руководствуются потребностями в воде и опираются на параметры скважинного источника.

Выбирая лучший насос для скважины учитывают, что для конкретной погружной модели ее качество в высокой степени зависят от финансовых возможностей покупателя, наилучшим соотношением цены и исполнения обладают итальянские и немецкие бренды.

Если для индивидуального водоснабжения используется насосная станция, рациональнее покупать продукцию от европейского производителя, стоимость которой немного превышает отечественные и китайские аналоги.