По принципу действия насосы делятся на два основных типа: центробежные и вибрационные. Погружные насосы обладают высокой популярностью, так как способны перекачивать воду из значительных глубин.
Как правильно выбрать колодезный насос
Колодцы предназначены для того, чтобы обеспечить подачу воды в дом или для полива садов и огородов. Ранее иногда даже обычного ведра было достаточно для обеспечения водоснабжением частного дома, но современным загородным усадьбам требуется более совершенное оборудование. В стремлении повысить комфортные условия существует возможность установить насос для скважины. Однако перед покупкой такого устройства необходимо учесть несколько важных моментов, чтобы система функционировала корректно.
По методу установки насосы могут быть поверхностными или погружными, а по принципу действия — центробежными или вибрационными. Как погружные, так и поверхностные насосы имеют как центробежные, так и вибрационные модели. В итоге можно выделить четыре основных типа насосного оборудования. Понимание особых свойств и недостатков каждого типа является неотъемлемой частью правильного выбора.
Поверхностные насосы
Поверхностные насосы зарекомендовали себя за счет своей простоты установки и мобильности. Их конструкция такова, что основное оборудование установлено над поверхностью почвы, а только труба опускается вниз в сам колодец. Стоит отметить, что стоимость таких насосов невысока благодаря тому, что их корпус не требует особой герметизации, что заметно снижает производственные затраты.
Поверхностный насос для скважины легко подключить к системе благодаря простой конструкции.
Несмотря на очевидные преимущества, результаты работы поверхностных насосов значительно зависят от глубины колодца. Они эффективны только для неглубоких скважин, с предельной глубиной на уровне 8 метров, и желательно, чтобы реальная глубина была еще меньше — это одно из их основных ограничений. Вторым недостатком является низкий коэффициент полезного действия (КПД), который в большинстве случаев не превышает 25%, что является наименьшим значением среди всех типов насосов.
Почему же не создать более эффективные модели данного типа? Дело в том, что при работе устройства с большой глубины поднимаемая жидкость насыщается пузырьками воздуха, что приводит к кавитации — явлению, негативно влияющему на работоспособность насоса. Если такое воздухонасыщенное состояние достигнет насосного механизма, то может произойти его перегрев и выход из строя.
Эту проблему можно частично обойти, установив распылитель в трубопроводе, который ведет в колодец. И хотя с таким вариантом глубина, с которой могут подниматься воды, увеличивается до 15 метров, эффективность работы насоса еще ниже — всего 15%. Это, в свою очередь, приводит к значительным затратам на электроэнергию.
Погружные насосы
Погружные насосы для скважин демонстрируют КПД, который в идеальных условиях достигает 45%, но в среднем остается на уровне около 35%. Эти устройства, как можно понять из их названия, работают непосредственно в водной толще, что создает определенные сложности в установке. Их необходимо надежно закрепить внутри скважины, а затем подключить к трубопроводу, который будет подводить воду в дом.
Обычно погружные насосы крепятся с использованием цепей, веревок или прочных тросов — здесь оптимально использовать нержавеющую сталь, так как она обладает высокой прочностью и коррозионной стойкостью. Крепление осуществляется за специальную проушину, расположенную на верхней части корпуса, а свободный конец фиксируется в задвижке — аналогично тому, как поднимаются ковши. При необходимости устройство можно будет поднять на поверхность с помощью этого приспособления.
Как правильно установить погружной насос в скважине? При этом нужно учесть несколько факторов: на дне скважины должно оставаться не менее одного метра свободного пространства. Это необходимо для предупреждения попадания песка и других загрязняющих веществ в насосный механизм. Кроме того, над корпусом насоса должен оставаться достаточный уровень воды, минимальный, как правило, указывается в руководстве пользователя, так как для разных моделей могут быть разные требования. Если водяной столб в скважине слишком низок, это может стать проблемой, но существуют погружные модели, которые допускают горизонтальную установку (например, Aquario ASP).
С гидроаккумулятором или без
Во время организации системы водоснабжения из скважин некоторые пользователи предпочитают закачивать воду в накопительный бак, из которого она затем подается в точки водозабора, такие как краны и бытовые приборы. Такой накопительный бак часто устанавливается на чердаке или в другом подходящем месте. Настоящая задача здесь заключается в решении двух основных проблем:
- Увеличение срока службы насоса. В случае, если система водоснабжения организована без гидроаккумулятора, насос будет срабатывать каждый раз, когда в доме открывается кран или включается бытовая техника, требующая воды. Часто такие запуски длятся всего лишь секунду или две, и каждый раз это является нагрузки на оборудование, сокращающей его срок службы. С использованием накопительного резервуара потребление воды осуществляется из него, и насос активируется только в случае достижения критического уровня воды, который устанавливается автоматически поплавковым механизмом.
- Увеличение срока службы всей системы водоснабжения, включая подключенные к ней устройства. Когда насос включается, возникает гидроудар, который, в свою очередь, сокращает срок службы всей системы. Редкие включения насоса передают гидроудары на приборы, которые подключены к системе. Наличие гидроаккумулирующего бака позволяет погасить любые такие удары, минимизируя их влияние на компоненты системы.
Таким образом, наличие накопительного бака в системе водоснабжения является продуманным и эффективным решением. Какого размера должен быть этот бак? Это напрямую зависит от объема потребления воды, который можно рассчитать (как описано далее). Накопительные баки могут быть как на 25, так и на 150 литров, однако чем больше объем, тем реже будет включаться насос. Еще одним плюсом такого оборудования является наличие запаса воды на случай отключения электроэнергии.
Выбор насоса по техническим характеристикам
Выбор типа насоса для колодца — только первая часть задачи, которая вам предстоит. Следующий шаг заключается в выборе производителя и конкретной модели, которая будет удовлетворять вашим потребностям по давлению и производительности. При выборе скважинного насоса важно обращать внимание на две ключевые характеристики: производительность и напор.
Производительность (расход)
Необходимая производительность насоса (обозначается как Q, в литрах в секунду или час, реже в кубометрах в час) определяется исходя из спецификаций системы. Существуют различные сантехнические приборы — например, унитаз, биде и краны, каждый из которых требует различного уровня расхода. Для расчета потребляемого объема воды используется среднее значение, часто принимаемое равным 0,2 литра в секунду на одно подключаемое устройство. Это значение также можно найти в специальных таблицах.
Потребление воды для различных санитарно-технических объектов.
При этом дополнительный резерв не требуется добавлять к полученному значению. Из расчета уже выведенном учтен более, чем двукратный запас прочности, так как одновременно могут быть открыты не более половины из всех подключенных точек водозабора, и то лишь на краткосрочной основе. В реальной практике множество устройств одновременно не работают, что делает резерв достаточно велик. Поэтому необходимость в увеличении запаса не возникает.
Напор
Напор (обозначается буквой H и измеряется в метрах) представляет собой максимальную высоту, на которую насос способен поднимать воду. При выборе насоса для скважины вам необходимо учесть следующее:
- Глубина, с которой будет подниматься вода (глубина колодца).
- Если у вас есть гидравлический накопительный бак, это высота бака; если нет — это, как правило, самая высокая точка в доме, откуда берется вода (например, душ).
- Общая высота подъема воды (Hgeo) рассчитывается как сумма глубины скважины и уровня, на котором находится самая высокая точка потребления.
- Дополнительно учитывается расстояние, которое требуется для горизонтальной транспортировки воды (L), включая высоту подъема в самой высокой точке.
Формула для точного расчета может быть достаточно сложной, поэтому при выборе насоса часто используется упрощенное выражение. Один из таких упрощенных вариантов виден на создаваемой выше фотографии.
На основании приведенного рисунка можете выбрать требуемый напор для вашего насоса.
Выбор модели по графическим характеристикам
После определения с высотой и мощностью необходимо выбрать конкретную модель насоса. Для этой цели применяются диаграммы, показывающие технические характеристики (смотрите фото ниже).
Из подобной схемы можно найти технические характеристики. Вы находите ранее рассчитанные значения на координатной сетке и ищете точку пересечения этих показателей. Она должна находиться в центральной области диаграммы (заштрихована на рисунке), чтобы гарантировать нормальную работу насоса и его долговечный срок службы. Если же точка находится за пределами необходимой области, стоит рассмотреть возможность выбора другой модели — указанная уже не подойдет для ваших целей.
Существует два основных типа всасывания: один из них забирает воду снизу, другой — сверху. Второй вариант является предпочтительным, так как он минимизирует вероятность попадания песка и крупных частиц мусора, что существенно снижает вероятность засорения.
Какой вибрационный насос выбрать для колодца
С момента, как скважина была пробурена, возникает вопрос — как извлекать воду из нее. Использование традиционного цинкового ведра на длинной цепи уходит в далекое прошлое. Теперь процесс транспортировки жидкости на поверхность может быть усовершенствован и автоматизирован благодаря современным насосам. Вибрационный насос позволяет использовать воду не только в собственных нуждах, но и для орошения. Этот тип устройства находят идеальным для применения в колодце: он долговечен и достаточно прост в обслуживании.
Содержание данной главы
Конструктивные особенности погружных насосов
Конструкция вибрационных насосов интуитивно понятна, что делает их доступными для понимания даже обычному пользователю. Для обеспечения долговременной работы таких насосов не требуется частое техническое обслуживание.
Основные компоненты вибрационного насоса и их описание:
- Корпус устройства. Этот компонент должен быть выполнен из качественных и долговечных материалов. Наиболее распространенным является алюминий, поскольку он не подвержен коррозии и отличается малым весом. Состояние алюминия можно улучшить, сплавив его с другими металлами, так он становится достаточно прочным для противостояния небольшим механическим ударам.
- Электромагнит. Это простой, но важный элемент конструкции: стальной сердечник, часто состоящий из множества стальных пластин, а также две индукционные катушки, размещенные на равном расстоянии от сердечника. Для защиты и отвода тепла сердечник и катушки заполняются специальным диэлектрическим веществом.
- Вибратор. Ключевым рабочим элементом насоса является якорь, который представляет собой металлический или стальной стержень, зафиксированный сжатым фитингом. На верхней части металлического стержня располагается амортизатор с установленной резиновой втулкой. Исполнительным элементом выступает резиновая мембрана, расположенная неподалеку от амортизатора и соединяющая приводной блок и корпус.
Вибрационные насосы с верхним и нижним забором воды
Одна из конструктивных особенностей вибрационных насосов заключается в способом забора воды в устройство.
Насосы с верхним забором гораздо популярнее среди пользователей. Эта конструкция препятствует забору грязи со дна скважины и проникновению другого мусора. Более того, такое размещение водозаборника обеспечивает эффективное охлаждение устройства в процессе работы. Даже при понижении уровня воды насос продолжает нормально работать без снижения срока службы.
При нижнем водозаборе в насос необходимо установить температурное реле или регулярно контролировать алгоритмы работы устройства. Эти меры нужны, потому что, в процессе эксплуатации, корпус может оказаться без воды, что может привести к перегреву и выходу насоса из строя.
Специалисты рекомендуют использовать насосы с верхним водозабором, даже если уровень воды в источнике низкий. Их также можно установить в горизонтальном положении для повышения производительности, не нанося вред функциональности устройства.
Компания Admiral занимается производством насосных установок для водоснабжения, систем пожаротушения и очистки сточных вод. Более подробную информацию можно найти на сайте завода «Адмирал»: admiral-omsk.ru.
Конструкция вибронасоса
Погружной вибрационный насос имеет простую, но надежную конструкцию. Его эксплуатация не требует дополнительного обслуживания, такого как регулярная смазка или плановые профилактические работы.
Ключевые составляющие данной конструкции включают:
- Электромагнит,
- вибратор,
- герметичный корпус.
Электромагнит состоит из стального сердечника и катушек, соединенных в цепь, причем ядро зачастую имеет U-образную форму и состоит из нескольких слоев однородных металлических пластин.
Кроме того, имеется исполнительная мембрана, которая служит дополнительной опорой для исполнительного стержня. На нем размещены пара обратных клапанов для удобного отвода воды.
ВИДЕО: Обзор и ремонт вибрационного насоса
Применение вибронасоса в колодце
Вибрационный насос можно успешно использовать в колодце на любой глубине, при условии, что окружающая среда для него стабильна. Если скважина пробурена в устойчивых породах, например, глине, песчанике или каменистых основаниях, никаких сложностей в процессе эксплуатации не будет.
Тем не менее, если почва слабоустойчива и встречаются плавающие слои грунта, то вибрации, создаваемые насосом, могут нарушать движение воды. Для надежного использования воды в таком случае следует применять различные системы фильтрации. Чрезмерные колебания могут негативно сказываться на потоке воды и даже привести к засорению каналов.
Положительным фактором, который способствует популярности вибрационных насосов, является их доступная стоимость. Однако при приоритете комфорта часто рассматриваются более мощные насосные станции.
Дополнительная электрозащита
Если ваш насос для водоснабжения из скважины относится к категории вибрационных, то перед его подключением рекомендуется установить электрический стабилизатор. Данное устройство уравновешивает напряжение на слабых линиях электропередач, что особенно критично при запуске насоса, где требуется повышенный пусковой ток.
Также во время работы такие модели, как «малыш» или «Родничок», обеспечивают стабильный напор воды и поддерживают напряжение на постоянном уровне. Каждый стабилизатор способствует увеличению срока службы насоса, так как его характеристики заранее рассчитываются на основе постоянных значений напряжения, тока и частоты.
Стабилизатор имеет особое значение в домах отдыха и квартирах, где часто наблюдаются скачки напряжения. Такие перепады могут приводить к отключению питания и нежелательному выходу из строя насосов. Если устройство не попадает под гарантию, то рассчитывать на замену или ремонт будет нецелесообразно даже в периоды гарантии.
Основные принципы и критерии выбора
При выборе оборудования крайне важно продумать его параметры заранее, иначе желаемый результат, к сожалению, может не быть достигнут. Чтобы правильно выбрать насос, необходимо обратить внимание на следующие ключевые критерии:
- Производительность, надежность и долговечность в эксплуатации. Чтобы повысить надежность насосных установок, многие современные производители используют различные конструктивные усовершенствования. Например, надежные модели включают в себя детали, изготовленные из инновационных материалов. Технологии производства подшипников также улучшились благодаря использованию карбида вольфрама и керамики. Конечно, непосвященный потребитель не всегда знаком с конструкцией устройства, поэтому лучше приобретать продукцию только от известных и проверенных производителей. Дешевые насосы могут оказаться некачественными, а стоимость последующего ремонта может сопоставляться с ценой нового устройства.
- Энергоэффективность прибора: чем выше значение эффективности, тем лучше. Эти цифры указаны в технической документации разных моделей, что позволяет делать сравнительный анализ.
- Наличие дополнительных опций, таких как различные системы защиты. Наиболее важные из них — системы защиты от холостого хода, перегрева, перегрузки и смещения крыльчатки (которая должна оставаться в фиксированном положении при запуске).
- Плавный процесс запуска также важен. Это означает, что пусковой ток снижается, позволяя насосу запускаться без резких перегрузок. Как следствие, снижается износ агрегата, исключается риск перегрузки электрической сети и увеличивается срок службы устройства.
- Компактный размер насоса также играет значительную роль, так как это снижает затраты на его установку.
Безусловно, каждый клиент может иметь свои дополнительные требования. Причем чем больше требований будет удовлетворено, тем более качественным и удовлетворительным будет итоговый выбор.
Частой проблемой является значительное количество песка в скважине. Когда воды становится недостаточно, мельчайшие песчинки попадают в насос и загрязняют его механизм. В результате получается грязная вода, не подлежащая ни питью, ни бытовому использованию.
Как выбрать насос для колодца — на что ориентироваться
Существует множество различных типов насосов, которые все предназначены для выполнения одной и той же функции — подкачки воды, но их работа зависит от условий эксплуатации. В конечном итоге выбор будет зависеть от расположения дома, уровня земляных вод и других параметров.
Важно запомнить, что насос не просто всасывает воду, а смешивает ее в рабочей камере и затем выталкивает за счет атмосферного давления.
Эти аспекты должны быть приняты во внимание при выборе типа насоса.
Поверхностные насосы для колодцев
Наиболее часто поверхностные насосы используются только в летний период. Однако их возможности не позволяют откачивать воду из больших глубин (максимум 10,3 метра при идеальных условиях). В реальных условиях большинство производителей указывают глубину порядка 9 метров как предел. Для надежного функционирования рекомендуется рассчитывать значение еще меньшее, порядка 6 метров в обычной практике, хотя в некоторых случаях можно добиться и большего — максимум до 8 метров, в зависимости от техники и условий размещения. Эти насосы эффективно применяются для откачки воды из открытых колодцев и мелких скважин, однако их использование в более серьезных системах связано с определенными трудностями, но иногда бывает возможным. Преимуществом также остается простота установки, особенно в сравнении с более глубокими аналогами. Низкий уровень эффективности, к сожалению, обусловливает их более низкую цену.
Можно утверждать, что поверхностный насос гарантированно поднимет воду с глубины 5 метров, если дом расположен не в горах.
Погружные насосы для колодцев
Погружные насосы более эффективны, поскольку они не требуют процесса всасывания для перекачки жидкости.
Вот несколько их основных преимуществ:
- Работа погружного насоса сопровождается низким уровнем шума, в отличие от его поверхностных аналогов,
- он менее чувствителен к качеству перекачиваемой воды и может работать с присутствием мелкозернистых взвешенных частиц, что часто встречается в скважинах.
- Если водоснабжение из скважины достаточно, вероятность перегрева насоса минимальна, так как устройство охлаждается перекачиваемой жидкостью,
- благодаря поплавковому регулятору, который входит в комплект, есть возможность контролировать уровень воды в скважине.
Демонтаж глубинного насоса значительно проще, чем демонтаж насосной системы в целом.
Тем не менее, существует один явный риск: погружные насосы легче украсть, если собственники забывают их вытаскивать при долгом отсутствии.
Также стоит отметить, что для маломощных колодцев с неподвижным дном лучше подбирать насосы с верхним входом для воды. Для получения более чистой воды целесообразно выбирать модели с дополнительной систематикой фильтров, как правило, они их имеют.
Разновидности погружных насосов
Низкая стоимость, минимальный уровень шума и вибраций являются несомненными достоинствами погружных насосов. Они разработаны с учетом возможности работы с воздухом, так как изначально их разработка предполагала перекачку сложных жидкостей, которые часто содержат дисперсные элементы и газы.
Технические характеристики моделей
Номинальная мощность серии «Малыш» составляет 250 Вт, что является достаточным для полива небольшой огородной площади или для откачки воды в затопленных помещениях. Большая часть моделей может работать на 220 В, но есть и варианты, которые функционируют при повышенном напряжении на уровне 240 В.
| Модель | Водозаборник верхний(H), нижний(H) | Мощность (Вт) | Производительность смеси (л/мин) | Рабочая глубина (м) | Высота подъема (м) |
| Малыш MP 1500 | В | 240 | 24 | 3 | 60 |
| Ручеек-1 | В | 225 | 18 | 3 | 72 |
| Patriot VP-10 B | В | 250 | 18 | 7 | 60 |
| Беламос | Н | 300 | 16,6 | 3 | 70 |
| Малыш М 1514 | В | 250 | 25 | 3 | 60 |
| Kalibr HVT-210/10 | В | 210 | 12 | 10 | 40 |
Напор определяет максимальную длину трубы, используемой для перекачивания. При выборе насоса рекомендуется, чтобы напор превышал необходимый на 20%.
Видео описание
Для детального понимания процесса выбора насоса для скважины вы можете ознакомиться с видеоматериалом:
При работе вибрационного насоса в условиях холостого хода (без жидкости) он подвергается риску перегрева и выхода из строя. Чтобы избежать этого, следует установить термостат, который размыкает электрическую цепь при перегреве и восстанавливает соединение, когда устройство охладится.
Продление срока службы
Стоимость модели «Малыш» варьируется от 1700 до 3000 рублей, и ее средний срок службы составляет 2-3 года. Это приемлемый период, учитывая такую цену, но срок службы может быть увеличен, если соблюдать несколько важных правил:
- Регулярно проверяйте и очищайте насос. Это мероприятие поможет улучшить эффективность всасывания и снизить износ движущихся частей.
- Используйте защитные средства. Работа насоса на сухую и перегрев могут быстро износить амортизатор и повреждать поршень. Исключение негативных последствий значительно продлит срок службы оборудования.
- Диаметр отстойника должен быть не менее 100 см. В процессе работы насос создает вибрации и может ударяться о стены, если предусмотрена недостаточная защита. При длительном использовании это может привести к повреждению как скважины, так и самого оборудования.
Однако основная проблема заключается в большом количестве песка в скважине. Когда уровень воды падает, мельчайшие песчинки могут попасть в насос и загрязнить его механизм. В этом случае появляется грязная вода, непригодная для бытового использования.
Это также приводит к тому, что приток снижается, жидкость становится мутной, что может способствовать засорению фильтров. Иногда мелкий песок может полностью забить фильтр, что в итоге приводит к полному прекращению подачи воды.
Неправильное использование вибрационного насоса в скважине может иметь следующие последствия:
- Разрушение колодца. Из-за вибраций мелкий песок попадает в скважину, ухудшая качество воды и делая ее непригодной для использования.
- Разрушение породы. Неправильная установка насоса и регулярные вибрации могут вызвать повреждения фундамента соседних домов и конструкций.
- Повреждение насоса. При засорении большого количества песка насос может застрять, что затрудняет его извлечение и очистку колодца.
В некоторых случаях инженеры используют вибрационные насосы в пресных скважинах для очистки от загрязнений и разрушения глинистых слоев. Это не только способствует очищению колодца, но и увеличивает приток воды.
Погружные насосы для скважины зачастую показывают КПД до 45%, в среднем цифра достигает около 35%. Они работают под водной поверхностью, и это создает определённые сложности с надежным креплением в скважине для последующей подачи воды в дом.
Насосы вибрационного типа
Эти насосы доступны по цене, что способствует их высокой популярности. Они также считаются надежными, простыми в эксплуатации и имеют компактные размеры. Как нет движущихся частей, таких как шестерни и подшипники, процесс эксплуатации оказывается более длительным. Принцип работы основан на использовании магнитных свойств электрических катушек. Все компоненты насоса находятся в защищенном водонепроницаемом корпусе, что позволяет исключить риск короткого замыкания.
При этом важно помнить, что колебание напряжения на входе влияет на напряженность магнитного поля, что, в свою очередь, снижает эффективность работы насоса. В результат может возникнуть недостаток давления при подаче воды.
Центробежные насосы
Принцип работы центробежного насоса заключается в том, что после заполнения корпуса и всасывающей линии водой, рабочее колесо начинает вращаться и создает центробежную силу, которая выталкивает воду через напорную линию.
При этом в центре рабочего колеса образуется вакуум, позволяя воде поступать в насос через всасывающее отверстие, что замыкает рабочий контур и перераспределяет жидкость по системам. Следует также учитывать, что существуют многоступенчатые насосы (с несколькими рабочими колесами) и одноступенчатые насосы (с одним рабочим колесом), и принцип их работы основан на использовании центробежной силы.
Центробежные насосы оборудованы сменными Seal-уплотнительными кольцами для надежности, а вал насоса полагается на уплотнение мягкой заливной горловиной. Центробежные насосы редко используются для скважин, их предназначение заключается в приложениях с меньшими требованиями по качеству перекачиваемой воды.
Дренажные насосы
Дренажные насосы популярны благодаря ряду своих преимуществ: их компактность, что делает их легкими в транспортировке и хранении в неактивные периоды; универсальность — они могут использоваться как для чистой, так и для загрязненной воды; долговечность и не требовательность в обслуживании; автономность, они активируются и отключаются согласно сигналам поплавка. Но дренажные насосы также имеют и свои недостатки: низкую мощность, так как не могут работать на высотах, превышающих 20 метров; отсутствие фильтрации, что означает, что они могут оставлять в жидкости грязь и песок. Если дренажный насос уже использовался для откачки загрязненной воды, запрещается использовать его для чистой воды!
Как выбрать насос для колодца?
Для того чтобы избежать неверного выбора, нужно установить несколько ключевых параметров: 1. Глубина колодца — её можно измерить, привязав груз к верёвке и опустив его до дна. 2. Динамический уровень воды — это расстояние между дном и поверхностью воды при работе насоса. 3. Статический уровень — аналогичный. расстояние, но когда вода не поднимается в течение некоторого времени. 4. Высота водяного столба.
Эта информация может помочь в выборе идеального насоса, соответствующего вашим условиям эксплуатации. Для обеспечения долговременной и надежной работы не забывайте о регулярном техническом обслуживании.
