Мощность насоса: подбор по напору и расходу, производительность и формула расчета

Чтобы схема водоснабжения работала бесперебойно главное правильно подобрать насос

Для подачи воды из скважины или колодца или создания ее рециркуляции используют насосы. Чтобы система работала качественно и бесперебойно, а также, для того чтобы не переплачивать за модель с чрезмерные характеристиками, их нужно подбирать. Рассмотрим, как производиться расчет насоса для водоснабжения и подбираются параметры этих агрегатов.

Водопровод

Кроме методики расчета обычным способом приведем и несколько примеров работы с онлайн-калькуляторами.

В начале рассмотрим системы подачи холодной воды, то есть обычный водопровод, затем затронем и горячее водоснабжение (сокращенно ГВС). Причем рассказывать будем не о выборе мощных насосов, которые устанавливаются на станциях водопроводной сети — наша статья о водоснабжении небольших домов и коттеджей.

Если дом подключен к центральному водопроводу, то в большинстве случаев нужное давление создается на станциях водоканала или водонапорными башнями. Поэтому насосы в этом случае, как правило, не нужны. Исключение — дома повышенной этажности, где нормальный напор от водопровода не позволяет подать воду на самые верхние этажи — там ставят повысительные насосы.

Интересный факт. Столбы воды высотой 10 метров создает давление в одну атмосферу (0,1МПа), поэтому разница напора на первом и третьем этажах примерно на эту величину. Если взять к примеру самое высокое здание мира «Бурж Халифа» высотой 828 метров то там для того чтобы вода хотя бы дошла на самый верхний этаж нужен напор около 84т атмосфер. Естественно никакие трубы его не выдержат, поэтому насосы установлены ступенчато через несколько этажей.

Для водоснабжения таких зданий напора создаваемого в водопроводе недостаточно, обязательно нужны повысительные насосы

При автономной системе водоснабжения без насосов не обойтись. Как правило, используют либо обычные (поверхностные) либо погружные (глубинные) насосы. Привод их за очень редким исключением электрический.

Выбор зависит от конкретной ситуации или от желания заказчика. Рассмотрим, чем они различаются и наиболее важные характеристики, которые нужны будут нам при проведении расчета.

Обычные насосы

Обычный (поверхностный) насос для водоснабжения

Для подачи воды почти исключительно используются центробежные насосы. В них жидкость захватывается лопастями в центре вращающегося рабочего колеса и отбрасывается за счет центробежной силы на его периметр, где находится напорный патрубок. В центре, где отбирается вода, естественно создается разряжение.

Внимание. При запуске такого мотора без воды (сухой ход), не встретив сопротивления жидкости, колесо, особенно у мощных насосов больших размеров, может раскрутиться очень быстро и сорваться с вала или повредиться другим образом. Поэтому такую ситуацию предупреждают правильным запуском, установкой на входе обратных клапанов (они не дают стечь воде из корпуса) и применением специальной автоматики.

Обычно используются две разновидности насосов — с сальниковым уплотнением приводного вала и более современные с плавающим ротором.

• У первых вал привода крыльчатки проходит через корпус (улитку) в котором вращается рабочее колесо. Это место уплотняется сальниками или торцовыми уплотнениями. Вал может опираться на собственные подшипники, которые расположены в консоли и соединяться с электромотором через муфту.
• Еще один вариант такого насоса – моноблок. В нем рабочее колесо насаживается непосредственно на крыльчатку. Первый тип более надежный и простой в обслуживании и ремонте. Второй более компактный.
• У насосов с плавающим ротором уплотнений в месте прохода вала нет. В нем, как и понятно из названия, ротор электродвигателя находится в корпусе объемно связанным с улиткой. Электромагниты статора создают вращающий момент через стенку, вода охлаждает ротор и смазывает его подшипники.

Такие насосы компактны и надежны. Минусом является сложность ремонта — просто заменить мотор не получиться, нужно полностью разбирать насос.

К тому же стандартные электродвигатели в таком агрегате не применишь. Впрочем, они редко выходят из строя и не нуждаются в обслуживании на протяжении всего срока службы (многие производители это гарантируют).

Характеристики насосов

Теперь перейдем к самому важному.

Тип обычного насоса выбранного для вашей автономной системы водоснабжения влияет на следующее:

• стоимость монтажа системы автономного водоснабжения;
• затраты на ее эксплуатацию;
• периодичность обслуживания;
• сложность и стоимость монтажа;
• размеры места установки насоса.

В остальном при расчете нужно ориентироваться на более важные характеристики:

1. Глубина всасывания: он определяет отметку ниже насоса, с которой он может забрать воду. Определяется обычно в метрах.
2. Напор: он выражается в давлении насоса на выходе.
3. Производительность: то, сколько кубометров за час сможет перекачать насос.

Также нужно обращать внимание на такие цифры как энергопотребление (мощность) при равных характеристиках желательно отдавать предпочтение более экономным моделям. Однако цена на них, как правило, более высокая, поэтому желательно просчитывать за какое время более дорогая модель окупит себя (впрочем, это экономический расчет).

Если срок эксплуатации меньше срока окупаемости дорогого насоса, то, скорее всего, не стоит переплачивать, а взять более «прожорливый» к электричеству насос.

Глубинные насосы

Глубинные насосы

Они отличаются от обычных тем, что погружаются в воду, то есть в обсадную трубу скважины, колодец или даже обычный водоем. По конструкции они отличаются от обычных насосов, такими особенностями.

1. Чаще всего в них не одно рабочее колесо, а несколько, вплоть до десятка, расположенные друг за другом. Всас одного соединяется с выходом следующего (лабиринтная система).
2. Если обычные насосы чаще всего имеют горизонтальное расположение вала, то глубинные всегда вертикальной компоновки. Это связано с расположением их в ограниченных по диаметру обсадных трубах скважины, которые тоже вертикальны (установка в колодце или водоеме частный случай, на который проектировщики обращают мало внимания).
3. Электродвигатели тоже особой конструкции. Они не имеют оребрения корпуса, так как охлаждаются водой.

Внимание. Нельзя запускать глубинный насос не погруженным, он не рассчитан на такой режим и может сразу сгореть.

Также моторы этих агрегатов имеют более вытянутые вдоль оси габариты с меньшим диаметром. Это тоже связано с установкой в скважинах.

Кроме центробежных, для небольших систем водоснабжения используют и вибрационные, погружные насосы. Это, к примеру, всем известный «Ручеек» (на фото ниже). По принципу работы он похож на древние поршневые насосы (в том числе и велосипедный), правда ход поршня меньше, частота колебаний больше (поэтому и называют вибрационный), а для привода используется электромагнит.

Несмотря на несколько худшие по сравнению с центробежными глубинными насосами характеристики все, что сказано в нашей статье про них, в полной мере относиться и к «Ручейку» и его аналогам.

Насос типа «Ручеек»

Характеристики глубинных насосов

Определения характеристик глубинных насосов точно такие же, как и обычных. Разница только в том, что для них не регламентируют всас, так как разрежение на входе не важно, агрегат и так окружен водой.

Зато многие глубинные насосы имеют на порядок больший напор, чем обычные. При установке в глубокой скважине они должны сразу преодолеть напор в длинной подъемной трубе, а затем создать нужное давление в водопроводе.

Также считается, что они несколько более экономичны из-за охлаждения водой. Но это преимущество минимально перед насосами с плавающим ротором. В них тоже применяется подобный принцип, правда статор не имеет контакта с жидкостью со всех сторон. Полное омывание насоса водой дает минимальную экономию в доли процента.

Какой насос выбрать глубинный или поверхностный (обычный)

Довольно сложный вопрос — сравним их достоинства и недостатки.

Обычные насосы

Плюсы:

• Их проще монтировать на поверхности.
• Осмотр, обслуживание и ремонт тоже более легкие.
• Как правило, обычные насосы дешевле.

Минусы:

• Требуется место или помещение для монтажа.
• Нужна защита от «сухого хода».
• По глубине всаса они уступают напору глубинных насосов, поэтому их нельзя использовать для забора воды из глубоких скважин.

Глубинные насосы

Плюсы:

• Могут работать в глубоких скважинах.
• Не требуют обустройства мест для монтажа. Вода из подъемной трубы может сразу подаваться в систему водопровода.
• Если насос погружен ниже минимального уровня воды в скважине, колодце или водоемы он защищен от «сухого хода».

Минусы:

Для извлечения глубинных насосов часто приходиться использовать грузоподъемные механизмы

• При установке в глубоких более 10 метров скважинах извлечение насоса вместе с водоподъемной трубой для обследования и ремонта своими руками часто невозможно, нужно использовать грузоподъемные механизмы.
• Если по каким-то причинам насос был оторван от трубы и страховки (если конечно не забыли про последнюю), достать его довольно сложно.

Интересный факт. Автору данной статьи пришлось извлекать с помощью специальной ловушки нечаянно упущенный насос. После того как он был «спасен» из скважины было вытянуто еще пять большей частью почти полностью разрушенных коррозией таких агрегатов, которые были потеряны предыдущими эксплуататорами за более чем тридцатилетнюю историю инженерного сооружения.

• Силовой кабель, питающий агрегат, должен быть защищен от воздействия окружающей воды. Нередко его пробой, который возникает из повреждения изоляции, приводит к тому, что приходится извлекать насос, а это, как мы уже говорили выше, затруднительно.

Поэтому дадим один совет, если у вас не очень глубокая скважина или тем более это просто колодец и есть место для монтажа на поверхности, все-таки стоит отдавать предпочтение обычным насосам. Они дешевле и их проще эксплуатировать.

Нередко в качестве плюса обычных насосов перед глубинными ставят еще и тот факт, что глубинный защищен от загрязнений только сеточным фильтром на обсадной трубе, а обычный можно защитить дополнительно многоступенчатыми фильтрами на всасе.

Это неверный факт:

1. Любая установка для очистки воды стабильно работает только при достаточном давлении, то есть должна монтироваться после насоса.
2. Насосы для водопровода (неважно глубинный или обыкновенный) рассчитаны на наличие примесей в исходной воде, и они не снижают значительно срок их службы. Конечно, если вы не будете качать смесь песка и воды напрямую — последний эффективно задерживает и сеточный фильтр.

Теперь, разобравшись с выбором насоса по типу, перейдем непосредственно к выбору его по характеристикам.

Немного о единицах измерения давления

В характеристиках насосов для измерения давления могут использоваться не только Паскали

Привычные атмосферные паскали все хорошо знают из школы, но в характеристиках насоса могут присутствовать и менее известные единицы.

1. Метр — это метр столба воды. Как уже было сказано выше, он равен одной десятой атмосферы.
2. Бар — внесистемная единица (но разрешенная к применению в нашей стране) ориентировочно равная одной атмосфере.

Внимание. Также вы можете встретиться с таким непонятным термином как «избыточное давление». Не обращайте внимания, почти все приборы и расчеты на водопроводе под термином «давление» понимают именно его.

Абсолютное давление будет больше на одну атмосферу, то есть, на то давление, которое уже есть на поверхности земли, там, где работают системы водоснабжения. Даже в стакане вода находится под абсолютным давлением в одну атмосферу.

Подбор (расчет) насоса для водопровода по характеристикам

Сразу оговоримся: мы не делаем расчет насосов для водоснабжения по гидравлике, то есть не учитываем сопротивления потоку воды в трубах и на запорных элементах. Для небольших систем водоснабжения частного дома оно мизерно, а вычисления сложные.

Обратите внимание. Некоторые насосы имеют детали, которые изготовлены из материалов, которые по санитарно-гигиеническим нормам недопустимы для использования в сетях водопровода. Поэтому нужно выбирать модели, разрешенные для этих целей.

Для подбора насоса нам нужно сделать несколько шагов, инструкция будет следующей.

Выбираем производительность

Производительность насоса зависит от расхода воды в единицу времени

Первое на что нужно ориентироваться — это расход воды на человека в сутки, он составляет 400-500 литров. Если у вас имеется накопительный бак достаточной емкости (подобие водонапорной башни), то можно выполнить следующие шаги.

1. Умножаем средний расход на количество проживающих в доме (к примеру, средняя семья из четырех человек), плюс одного человека на возможных гостей (если они у вас бывают): 500х5=2500 л.
2. Делим на количество часов в сутки: 2500:24=104 л/ч, это среднечасовой расход.
3. Так как желательно чтобы насос не работал постоянно во избежание перегрева и выхода из строя, то дополнительно делим на время его работы. Обычно рекомендуют чтобы время работы не превышало 80%, то есть деление производим на 80:100=0,8, считаем: 104:08=130 л/ч. Эту характеристику берем и для насоса.

Но, как правило, накопительные емкости в системах водоснабжения небольших домов не используют. Наиболее распространенная схема это комбинация насоса и емкости (гидроаккумулятора) небольших размеров, а также систем автоматики. Обычно покупают уже собранный блок этих устройств у продавцов, и в обиходе (что не совсем верно) называют насосными станциями.

В этом случае считать по суточному расходу не совсем верно. Насос работает не постоянно, подпитывая большой накопительный бак (гидроакумулятор можно им не считать из малой емкости), а только во время расхода воды.

Так что, например, если мама решила помыть посуду, папа руки после ремонта машины, один ребенок принять душ, а второй воспользоваться унитазом, и к тому же работает стиральная машина, то разбор воды может оказаться гораздо больше среднесуточного. Поэтому расчет насосной станции водоснабжения и аналогичных им систем следует вести по этим пиковым разборам.

Для этого пересчитываем все имеющиеся водоразборные приборы в доме. Затем берем их часовые расходы. Для этого можно воспользоваться таблицей в приложении 2 к СНиП 2.04.01-85. Она приведена ниже.

Расходы воды и другие характеристики сантехнических приборов

Далее составляем список всех сантехнических приборов и их часовые расходы. Причем берем не только холодную воду, а суммарный расход, ведь горячая вода это подогретая холодная, которая берется из той же системы водопровода.

Совет. Чтобы не считать вручную, проще воспользоваться Excel, как на таблице ниже.

В итоге мы получили максимальный расход воды в водопроводе вашего дома — 2493 литра в час. Эта цифра даже немного завышена, так как вряд ли все приборы будут включены одновременно, можно ее снизить на коэффициент 0,9-0,8. Получим: 2493х0,8=1994 л/ч. Правда, если дом маленький и в нем только одна кухня и санузел делать этого не стоит.

Исходя из нашего, получившегося пикового расхода воды в час и будем подбирать в дальнейшем производительность насоса.

Выбираем напор

Для высоких коттеджей нужен и больше напор

Тут выбор зависит от того глубинный это насос или обычный.

• Для обычного насоса все максимально просто: согласно стандартам давление в водопроводе должно быть в пределах 0,05-0,5 мПа, то есть от половины до пяти атмосфер. Как показывает практика для нормальной работы стиральных, посудомоечных машин и прочей бытовой техники желательно, чтобы давление не было менее 1 атмосферы, т. е. 0,1 МПа, поэтому будем выбирать насос именно с таким давлением.

Если у вас коттедж более трех этажей (что бывает редко) то нужно позаботиться о том, чтобы и вверху был нормальный напор. При стандартной высоте потолка около 3 метров на четвертом этаже давления не будет, поэтому добавляем 0,1 МПа.

То есть в большинстве случаев при подборе насоса для водоснабжения достаточно напора в 1-1,5 атмосферы (0,1-0,15 Мпа).

• При выборе варианта с установленным в скважине агрегатом, расчет насоса водоснабжения на напор усложняется, но не сильно — просто нужно учитывать отметку его погружения. То есть если вода забирается с глубины 15 метров, к напору, рассчитанному, так же как и в предыдущем случае, добавляем 1,5 атмосферы (15:10=1,5) или 0,15 МПа (15:100=0,15). Считаем: 0,15+0,1=0,25Мпа, на эту цифру и будем ориентироваться при выборе конкретной модели насоса.

Глубина всасывания (всас)

Чем глубже скважина, тем больше должен быть всас насоса

Самый легко подбираемый параметр. Для глубинных насосов он не нужен и не описывается в характеристиках вообще, так как вода забирается с уровня, на котором расположен насос.

В случае же обычного поверхностного насоса необходимо, чтобы эта характеристика была немного больше разницы отметок заборника и места расположения насоса. Запас нужен для непредвиденных ситуаций, например, во время засухи уровень снизиться и заборник придется опускать ниже.

Подбирается просто, например насос находится на уровне земли, а вода забирается с глубины 10 метров. Значит, всас должен быть более 10 метров.

Многократный запас давать не стоит, если заборник расположен на глубине 1-го метра, то не стоит брать насос с глубиной всасывания 15, достаточно 3-5. Это связано с тем, что чем больше эта характеристика, тем сложнее и дороже насос.

Непосредственно выбор

Когда известны все параметры, можно выбирать насос или станцию из прайс-листов и справочников. Даже не обязательно самостоятельно подбирать модель. Почти на всех сайтах продавцов есть фильтры, в которые мы вводим нужные характеристики, затем на экран выводится список наиболее подходящих моделей.

Например, для выбора на сайте достаточно сделать несколько шагов. Нам нужен поверхностный насос с производительностью 1,5 литров в минуту с высотой подъема (всасом) 5 метров и напором в 1,5 атмосферы (15 метров). Делаем следующее.

• На вкладке вверху нажимаем на закладку «поверхностный насос».

Выбор типа насоса

• Затем можно на фильтре справа на странице вводим необходимые параметры. Дополнительно можно выбрать ценовой диапазон, бренд, мощность, тип привода (электромотор, двигатель внутреннего сгорания) и т.д. Если проводился расчет станции водоснабжения, то можно найти и ее.

Ввод параметров насоса

• После этого жмем ввод, и на нашей странице отображаются агрегаты соответствующие заданным характеристикам.

Насосы, отобранные согласно заданным параметрам

• Дополнительно можно выбрать в каком порядке насосы будут отображаться на странице. То есть возможны варианты по возрастанию или убыванию цены, популярности или сразу более новые или старые модели и наоборот. Для этого нажимаем на кнопки вверху страницы.

Выбор порядка отображения моделей на странице (сортировки)

Содержание

Схема установки погружного насоса

Возможность установить то или иное оборудование просчитывается еще на этапе планирования гидротехнического сооружения. Если глубина залегания водоносного горизонта больше 9 м, то можно монтировать только погружные насосы или поверхностные, дополнительно оснащенные инжектором. Исходя из планов относительно оборудования, и нужно решать, какой диаметр трубы подойдет для конкретной скважины. От этого зависят расходы на бурение. Чем уже труба, тем дешевле обойдется строительство источника.

Чаще всего скважины строят диаметром 60, 90, 108 или 125 мм. Самый малый из возможных – 50 мм. Однако он подходит для установки поверхностных насосов с внешним эжектором. Считается, что диаметр трубы влияет на производительность источника. Это не совсем так. Напрямую влияет не сам размер конструкции, а наличие фильтра. С течением времени фильтр забивается, нуждается в ремонте и может ограничивать производительность водозабора.

Фильтры под конструкции большого диаметра необходимы потому, что труба неплотно устанавливается в грунте, т.к. диаметр бура больше. После бурения пространство за эксплуатационной колонной засыпают, однако уплотнить грунт на всю глубину невозможно и, чтобы защитить воду от загрязнений и плывунов, приходится устанавливать фильтр. Особенно актуально это для водозаборов с пластиковыми колоннами.

График производительности насоса

Чтобы точно определиться с желаемым диаметром трубы, для начала необходимо выбрать материал, из которого она должна быть изготовлена, т.к. это может сказаться на выборе конструкции самого источника. Обычно используют три типа труб:

Окончательное решение можно принимать после объективной оценки глубины залегания пласта, технологии строительства, структуры грунта. Главным критерием выбора материала служит цена. Сколько бы ни обсуждались достоинства и недостатки разных труб, речь все равно идет о стоимости – покупки, эксплуатации, ремонта и т.д.

Сталь остается одним из самых надежных и востребованных материалов

Самыми надежными по-прежнему остаются трубы из черной стали. Они не выделяют вредных веществ в воду, как оцинкованные; не лопаются, как пластиковые; не настолько толсты, как асбоцементные. При этом сталь служит до 50 лет, а трехвалентное железо, которое может появиться в воде со временем, легко удаляется фильтрами и отстаиванием.

Однако сталь дорожает с каждым годом, и люди ищут иные варианты. Самым дешевым из них кажется пластик. Пластиковые трубопроводы действительно удобны, легки, герметичны, но плохо переносят сдвиги грунта. Поэтому, если выбран пластик, желательно строить скважину из двух колонн: пластиковой эксплуатационной и стальной обсадной. Определившись, можно рассчитать необходимый диаметр трубы и, соответственно, корпуса насоса.

Снижая стоимость строительства скважины, можно добиться строго противоположного эффекта. Чем меньше диаметр трубы, тем сложнее подобрать для нее насос. Кроме того, обслуживание узкой скважины обходится дороже, уменьшается ее потенциальный срок службы. Специалисты не рекомендуют строить сооружения диаметром менее 4 дюймов, оптимальный вариант – 110 и более мм.

Выбирая погружное оборудование, легко убедиться, что трехдюймовые насосы стоят дороже четырехдюймовых, а их производительность обычно ниже. Из трехдюймовых приборов самыми лучшими считаются Grundfos. Ассортимент четырехдюймовых моделей от надежных производителей значительно шире. А сравнение цен на бурение скважин 90 и 110 мм показывает, что разница не настолько велика, чтобы из-за нее создавать себе проблемы с выбором насоса и будущим обслуживанием гидротехнического сооружения.

Тросы для скважинных насосов

При выборе модели водоподъемного оборудования обратите внимание и на диаметр троса для скважинного насоса. Ориентироваться следует на прочность материала, ведь вес трубы, заполненной водой, может достигать 80 кг и более. Наибольшим спросом пользуются нейлоновые, капроновые и ПВХ-тросы. Они прочны, не подвержены коррозии, в отличие от стальных аналогов. Недостаток синтетических материалов заключается в их постепенном растягивании. Многие владельцы скважин перестраховываются и при монтаже насоса складывают трос вдвое или втрое.

Рекомендуем похожие статьи

• Обустройство кессона для скважины своими руками из бетона и кирпича или установка готового модуля
• Как сделать абиссинскую скважину своими руками – простое решение вопроса водоснабжения участка
• Устройство дачного водопровода с погружным насосом: схема и оборудование

Выбор насоса для ГВС

Насос для рециркуляции горячей воды

Подбор и расчет насосов для горячего водоснабжения мало чем отличается от выбора агрегатов для водопровода холодной воды. Но нужно учитывать некоторые особенности.

1. При расчете количества воды на человека берем норму в 140-150 литров в день.
2. Для расчета пиковых расходов по сантехническим приборам можно использовать ту же таблицу из СНиП 2.04.01-85, которая приведена выше — в ней кроме расхода холодной воды указан и расход горячей, которые естественно меньше.
3. Выбирая напор насоса, нужно ориентироваться на давление в водопроводе холодной воды. Эти цифры должны быть равны, иначе при неисправных смесителях возможно передавливание горячей воды в холодную и наоборот, та сеть, в которой давление выше будет вытеснять жидкость из трубопроводов, где оно ниже.
4. Глубина подъема (всас) нам не важна. На вход насоса вода подается уже под давлением.
5. Не все насосы могут работать при повышенных температурах. Нужно выбирать только модели, предназначенные для сетей горячего водоснабжения.

Поверхностный насос для скважины

Устройства такого типа не предназначены для откачки воды из скважины, ибо максимальная глубина, с которой способен справится поверхностный насос это 9-10 метров по паспорту и 6-7 метров на практике. К тому же они чувствительны к песку и довольно шумны. Поверхностные насосы используются для откачки воды из абиссинской скважины иглы, в обустройстве обычной скважине их не применяют. Цена такого устройства находится на уровне дешевого центробежного насоса, а преимуществ перед ним у поверхностного насоса нет.

Подбор насоса с помощью онлайн калькулятора

Если вы хотите облегчить расчет насоса для водоснабжения, то можно воспользоваться онлайн калькуляторами. Некоторые из них делают вычисления даже излишне точными, а некоторые наоборот содержат множество ошибок. Некоторые выдают только параметры, по которым необходимо уже самостоятельно выбирать модель из каталогов, а некоторые сразу модель насоса.

Давайте разберем несколько примеров работы с этими калькуляторами.

Еще нужно отметить — чаще всего результат это конкретный насос, который производят или продают владельцы сайта. Поэтому, пользуясь калькулятором, вы можете выбрать не самую эффективную или надежную модель. Выбирать вам.

Калькулятор на сайте «WPCALC»

Он доступен по ссылке: https://wpcalc.com/moshhnost-nasosa-dlya-skvazhin. Калькулятор рассчитывает только параметры и только для глубинных скважинных насосов.

Работаем с ним следующим образом:

• Сразу переходим на страницу на ней сразу небольшое введение, которое описывает глубинные насосы и их назначение.

Вход на сайт калькулятора

• Дальше прокручиваем немного вниз и переходим непосредственно к калькулятору.

Калькулятор

• Вводим параметры: глубину скважины, расстояние до воды, площадь участка и количество проживающих в доме людей.

Ввод параметров

• Далее вводим количество сантехнических приборов в доме.

Здесь вводим количество сантехнических приборов в доме

• Жмем на зеленую кнопку «Рассчитать».

Кнопка «Рассчитать»

• И по ней читаем параметры расчета. Это только производительность и напор. Насос нужно выбирать самостоятельно.

Результаты расчета

Надо отметить, что это не самый надежный калькулятор. Он не учитывает то, какое давление мы хотим задать в нашей системе ГВС, а также (проверено) не берет в расчет пиковые разборы.

Калькулятор на сайте

Еще один простой калькулятор по адресу: https://gidrotehnica.ru/calk1/. К сожалению, он не выдает параметры, а подбирает конкретные насосы. Но зато он производит и расчет мощности насоса для водоснабжения, и работать с ним просто.

• Открываем страницу с калькулятором.

Главная страница калькулятора

• Затем вводим расстояние до зеркала воды в скважине, например 15 метров.

Вводим расстояние до зеркала воды

• Выбираем минимальный диаметр обсадных труб, поставив галочку на соответствующей кнопке. Мы выбрали более 120 мм.

Выбор диаметра обсадной трубы

• Затем выбираем тип системы, точнее управление, ручное или автоматическое, тоже ставя галочку. Мы выбрали первое.

Выбор типа системы

• Затем под пунктом «Быстрый подбор» определяем расход воды из трех вариантов в зависимости от количества проживающих в доме. Мы выбрали более трех человек. Конечно, точность расчета получается низкая, так как между тремя людьми и большой семьей разница в расходе воды значительная.

Выбор расхода воды

• Дальше можно поставить галочку напротив надписи «Подробный подбор» и указать в окне ниже максимальную высоту сантехнического прибора в доме. Это нужно для более точного расчет напора. Например, вводим 4 метра.

Вод максимальной высоты расположения сантехнических приборов в доме

• Дальше жмем кнопку «Поиск оборудования» или просто клавишу «Ввод» на компьютере.

Кнопка поиск оборудования

На экране высвечивается страница, в которой в таблице отражены рекомендуемые типы насосов и их параметры. Кликнув на название насоса можно перейти на его страницу в каталоге интернет-магазина

Страница с подобранным оборудованием

Срок службы центробежных насосов

Говоря о глубинных насосах конкретного производителя, очень распространено упомянуть их срок службы. Например, недорогие насосы служат 5-7 лет, а качественные изделия 10-15 и больше. Но в действительности все не так просто. Срок службы скважинного насоса, который работает в паре с автоматикой давления, зависит не только от самого насоса, но и от исправности самой автоматики. а она требует периодического обслуживания. В идеале все выглядит так: когда вы открываете кран, с бака начинает идти вода, скважинный насос стоит без дела, давление постепенно снижается и только потом включается насос, который снова качает воду в бак. Вы уже закрыли кран, а насос продолжает качать, пока полностью не заполнит бак и затем выключается. Если в баке, например, воздух стравило или мембрана лопнула, то насос начинает включаться и выключаться при каждом пользовании водой, что ведет к запредельной нагрузке на него. Глубинные насосы имеют ограничения по максимальному количеству включений в минуту. Рано или поздно это приводит к поломке и не важно это Grundfos или какой-то другой насос. Если у вас часто включается насос в скважине, тогда причина именно в этом.
Как правило, никто ничего не регулируют и пользуются водой, пока что-то не сломается. Затем, появляются отзывы о плохом качестве того или иного насоса. Часть людей знают о необходимости регулировки, но не хотят платить деньги, все ведь и так работает.

Чтобы увеличить срок службы центробежного насоса вам нужно каждый год или хотя бы раз в 2 года обращаться к тем, кто выполнял обустройство скважины за регламентным обслуживанием.

Напор погружного насоса

Скважинный насос находится внутри перекачиваемой жидкости. Поэтому для этих условий не учитывается разница высот между оборудованием, зеркалом воды. При выборе поверхностных модификаций (обычно, насосная станция) этот параметр присутствует в вычислениях в обязательном порядке.

Расчет насоса по напору производится сложением трех величин:

• изливный напор – принимается 15-20 м;
• потери в трубопроводе – данные сведены в таблицы;
• перепад высот между сантехническими приборами, зеркалом воды.

Таблица потерь давления учитывает трение в трубах из различного материала, фитингах, запорной арматуре, клапанах. Учитывается скорость потока, на которую в большей степени влияет внутреннее сечение труб. Поэтому для вычислений потребуется схема внутренней разводки, наружного водопровода.

Пример для погружного насоса в коттедже

Расчет для частного коттеджа производится с учетом имеющихся сантехнических приборов:

• унитаз – 0,1;
• умывальник – 0,09;
• кухонная мойка – 0,15;
• водонагреватель – 0,1;
• душ + смеситель – 0,09.

Общий расход в доме получится равным 0,53 л ежесекундно, затем к нему добавляется уличный поливочный кран (0,3 л/с), что составит 0,83 л/с. Данному значению в таблице соответствует реальная характеристика 0,48 л/с, которая после умножения на поправочный коэффициент дает 1,73 куба ежесекундно. Если в паспорте насоса указана производительность в л/ч, то расчеты на последнем этапе изменяются – значение из таблицы достаточно умножить на 3 600 секунд.

В конкретном примере расчета насоса производительность оборудования должна превышать показатель 1,73 куба ежечасно. Сравнив характеристики моделей ведущих производителей, получаем, что для данных эксплуатационных условий подойдут:

Рисунок 2. Модификации насоса

• модель 45 Pedrollo 4SR – 2 м 3 /ч;
• насос 80 Aquatica 96 – 2 м 3 /ч;
• модификация 25Sprut 90QJD – 2 м 3 /ч;
• варианты 63 Водолей НВП, 32 Водолей НВП – 1,8 м 3 /ч.

На этом выбор насоса не заканчивается, так как следующий параметр не менее важен для увеличения эксплуатационного ресурса. Рис. 2.

Пример расчета напора погружного насоса

В заданных условиях скважинный насос используется в следующей системе водообеспечения:

• скважина – 35 м от поверхности;
• уровни – динамический 15 м, статический 10 м;
• дебит – 4 м 3 ежечасно;
• удаление от коттеджа – 30 м;
• высшая точка сантехнического прибора – 5 м (мансарда).

Схема установки скважинного насоса и графический расчет напора.

Согласно нормативам СНиП, СанПиН, скважину следует удалить от здания на 50 – 20 м, от септика автономной системы водоотведения на 15 м. на первом этапе определяется перепад высот:

Н 1 = отметка сантехприбора + динамический уровень = 5 + 15 = 20 м.

Для подсчета потерь напора необходимо рассмотреть схему водопровода:

• от скважин до дома обычно используется 32 мм труба из полипропилена;
• внутренняя разводка выполняется 25 мм трубой из этого же материала;
• в схеме присутствует один вентиль, два тройника (полив + бытовая линия), три обратных клапана, один отвод 90 градусов;
• согласно предыдущему расчету, производительность равна 1,73 куба, значение округляется до табличного 1,8 м 3 /ч;
• потери составят 30 м, напор свободного излива принимается равным 20 м, перепад высот определен выше, составляет 20 м, таким образом, напор оборудования должен превышать 70 м.

Характеристики каждого насоса для скважины, рассмотренного на предыдущем этапе, удовлетворяют заданным условиям эксплуатации. Скважина оборудуется любым из них в соответствии с имеющимся бюджетом. Вычисления не будут полными без расчета гидроаккумулятора, необходимого для обеспечения запаса воды, увеличения ресурса насосного оборудования, сглаживания гидроударов внутри системы водообеспечения.

Производительность погружного насоса

Для расчета производительности насоса для скважины необходимо знать величину расхода. Этот показатель складывается из расхода жидкости в нескольких сантехнических приборах, используемых одновременно. Для удобства вычислений данные сведены в таблицу:

Расчет производится с поправочным коэффициентом 0,6-0,8, так как вероятность одновременного включения всех потребителей не превышает 60-80% соответственно. В нормативах СНиП присутствуют таблицы, облегчающие расчеты в нестандартных ситуациях (например, проживание семьи из двух человек в двухэтажном особняке с санузлами на каждом этаже). В них заложены значения, основанные на реальном эксплуатационном опыте. Например, если при сложении суммарного расхода по имеющимся сантехническим приборам получается 1 л/с, то в таблице этому значению соответствует реальное потребление 0,55 л/с. Для расчетного расхода 5 л/с, 10 л/с, 15 л/с практические значения составят 1,27 л/с, 1,78 л/с, 2,17 л/с соответственно.

Таким образом, добавляется поправочный коэффициент 3,6. В любом случае дебит насоса должен превышать потребность семьи в воде.

Шнековый насос для скважин

Винтовой тип насосов имеет довольно простую конструкцию, со шнеком, легко перекачивающим даже не совсем чистую воду. Такая конструкция дает возможность применять шнековые насосы в песчаных скважинах и иметь при этом неплохую надежность и производительность. Помимо мелких скважин на песок, часть моделей винтовых (шнековых) насосов предназначена для артезианских скважин. В отличие от всех вышеперечисленных типов насосов, шнековые предназначены для скважин и это может стать неплохим выбором.

Виды по типу размещения

По способу размещения водоснабжающие гидронасосы подразделяются на два класса:

1. Поверхностного типа. Располагаясь в стороне от источника воды, обеспечивают ее всасывание по опущенной в колодец или скважину трубе.
2. Погружные. Полностью опускаются в воду на некоторую глубину.

Иногда в отдельный класс выделяют насосные станции, которые по сути являются компактным самодостаточным водонапорным комплексом, состоящим из поверхностного насоса, накопительного мембранного бака‑гидроаккумулятора, реле давления воды и схемы управления.

Центробежные насосы для скважины

Наиболее оптимальными глубинными насосами для скважины являются всем известные центробежные, но это и самые дорогие устройства. Они потребляют меньше электричества, работают бесшумно и без труда устанавливаются в скважину. Служат центробежные насосы от 5 лет (дешевые 4-х дюймовые модели) и больше.
Мы подготовили несколько обзоров популярных моделей центробежных. шнековых и вибрационных скважинных насосов.

Похожие статьи:

• Скважина на 2 дома
• Насос для скважины 90 метров
• Глубина скважины для питьевой воды
• Обсадная труба с резьбой или на сварке
• Модели глубинных центробежных насосов для скважины
• Глубинный насос для скважины 100 метров