Подбор скважинного насоса

Для того, чтобы качать воду из колодцев и скважин, используют насосы различных типов. К основным из них относят погружные и так называемые скважинные. Существуют еще и самовсасывающие насосы. Но стали наиболее востребованными именно скважинные насосы. Располагая такими неоспоримыми преимуществами, как немалая мощность и компактность, данные устройства способны за сутки перекачивать значительные объемы воды. Монтаж скважинных насосов имеет свои особенности - аппарат должен быть установлен прямо в той скважине, откуда нужно выкачивать воду. Например, наружные насосы монтируются на поверхности земли. По этой причине габариты скважинных насосов делают такими, чтобы они поместились в небольшом пространстве скважины. Основным материалом для их изготовления является либо «нержавейка», либо композитный сплав. Максимальная глубина, с которой можно закачивать воду, составляет 450 метров.

Выбор гидронасоса нужно производить только после того, как будет проделана скважина. В конторе, сотрудники которой бурят скважины, выдают специальный документ - паспорт с прописанными техническими характеристиками. Только получив эти сведения, можно приступать к выбору гидронасоса. К основным критериям выбора относят:

производительность или дебит (измеряется в куб.м./час)
Водные уровни: статический и динамический;
глубина;
габариты и глубина фильтрованной части скважины;
диаметр;

Далее будут рассмотрены некоторые из основных характеристик скважины, на основании которых в дальнейшем выбирается погружной гидронасос.

1. Диаметр скважины.

Практически всегда этот параметр прописывается в паспорте, прилагающийся в обязательном порядке к скважине. Помимо этого, там указывается тип обсадной трубы, количество колонн и т.п. Скважинные насосы от различных производителей отличаются по рабочим диаметрам. Поэтому диаметр обсадной трубы должен соответствовать диаметру насосу. Если труба окажется уже, то насос просто в неё сможет пройти и придется купить другой, подходящий.

Перечислим значение стандартных диаметров скважинных насосов от различных производителей:

GRUNDFOS ( Грундфос ) - 3.0" (дюйма) или 75 мм
Belаmos ( Беламос ) TF 3 - 3.0" или 76 мм
Belamоs TF - 4.0" дюйма или 96 мм
SPERONI - 4.0" или 96 мм
PEDRОLLO - 4.0" или 98 мм

Узнав диаметр пробуренной скважины, можно легко подобрать гидронасос. Только есть одно «но»: крайне желательно оставить запас в 1 см - пространство между внутренней стенкой трубы и самим насосом. Это понадобится для его охлаждения.

Наиболее распространенными вариантами являются трубы с такими значениями диаметров (указанный в мм):

100 (можно использовать совместно с Belamos TF 3, Grundfos SQ);
133 ( Belamos TF 3/TF, Grundfos SQ,);
159 (годится для работы со всеми гидронасосами, перечисленными выше)

2. Дебит или производительность

Еще один показатель, необходимый для грамотного подбора гидронасоса. Основное правило - производительность купленного насоса не должна превышать указанную в паспорте. Иначе более мощный насос может просто привести скважину в непригодность.

3. Статический и динамический водные уровни

Эти параметры тоже всегда прописываются в паспорте на пробуренную скважину. Величины показывают расстояния от водной поверхности до устья самой скважины. Зная значения водных уровней, можно точно определить глубину, на которую нужно погрузить скважинный насос. Важный момент: так как насос предназначен для работы в воде, а не над её поверхностью, для вычисления глубины его погружения к динамическому уровню нужно прибавить от 3-х до 5-тиметров.

Кроме этого, нужно не забыть учесть изменения уровня водной поверхности в скважине, возникающие в разные сезонны. В летнее время уровень воды опускается на расстояние от 1-го до 5-ти метров. Поэтом нужно купить насос, ориентированный на минимальный уровень воды в скважине, который достигается в течение всего года.

Приведем пример: Пусть глубина скважины будет равна 50-ти метрам, а глубины статического и динамического уровней соответственно 15-ти и 20-ти метрам. Значение расстояние от устья скважины до поверхности воды составит в данном случае 20 метров, а рабочее давление - 2 атмосферы (для расчета приблизительно берется одна атмосфера на каждые 10 метров).

4. Расстояние от скважины до дома

Важная характеристика, хотя в паспорте на скважину и прописывается. Однако для грамотного выбора скважинного насоса эту величину обязательно нужно принять во внимание. Она непосредственно связана с дополнительной нагрузкой, которая приходится на гидронасос при перекачке воды из скважины в гидроаккумулятор (ГА). А ГА в 90% случаев размещается в доме. Конечно, вода это расстояние будет преодолевать по вертикальной трубе, и рассчитывать рабочее давление следует так: на каждые 100 метров по горизонтали нужно прибавлять давление в 1 атм. Это ровно в десять раз меньше расчетного значения для вертикальных труб.

Давление в гидроаккумуляторе (ГА).

Во всех вариантах схем подключения гидронасоса вода закачивается в гидроаккумулятор (или гидробак), в котором создается напор воды. Подключение насоса к гидробаку создает некоторое сопротивление со стороны последнего. И с этим нужно считаться. Например, в гидробаках с емкостью до 300 литров давление составляет 3.5 атм, а от 500л - 5 атм. Согласитесь, что значения не такие уж маленькие, чтобы ими было можно пренебрегать.

Необходимый расчетный расход воды

Данный показатель непосредственно касается количества людей, которые будут использовать закаченную воду. Причем учитывать нужно как постоянных жильцов дома, так и временно пребывающих в нем. Кроме этого, расчетный расход делается с учетом таких объектов, как бассейн и баня. На полив растений тоже расходуется немало воды. Средняя величина расхода на 1-го человека, проживающего у себя на загородной даче, обычно берется равным 140-180 литров. При этом предполагается, что дополнительные точки водоазбора отсутствуют. Для грамотного выбора скважинного насоса расход воды в литрах нужно умножить на количество проживающих на даче людей. Если есть другие объекты, которые расходуют воду, то верхний предел суточного расхода берется равным 300 литров в час.

Имея на руках все эти сведения, нужно сверить гидравлические характеристики скважины с требуемым максимумом расхода воды. Последний показатель не должен быть больше, чем дебит скважины. Лучше сделать так - после бурения скважины стал известен её дебит. Эта величина определяет максимальный расход воды в сутки и должна быть при самом лучшем раскладе на 5% меньше дебита. В этом случае динамический уровень воды никогда не будет оставлять всасывающую часть насоса на поверхности, а значит ваш аппарат не будет работать всухую. Если насос не оборудован автоматической защитой от сухого дна, то при работе «всухую» он реально может прийти в непригодность.

Можно заказать насос, оборудованный автоматикой, на пример у Grundfos это серия насосов SQE ( с частотным преобразователем такие модели как SQE 2-70, SQE 2-85, SQE 3-65, SQE 3-105 ) он всякий раз включается при уменьшении, падении давления в системе.

В заключение нужно определить значение максимального напора. Лучше всего воспользоваться приведенной ниже формулой:

Н = Ptаp*10,2 + SНf + Hgеo.

Давление, которого нужно добиться в системе, имеет обозначение Ptap. Его можно взять равным 2.5-3 бара.

SHf - суммарные потери, приходящиеся на длину водопровода и различные элементы системы водоснабжения (тройники, задвижки, повороты и т.п.)

Hgeo - значение геодезического напора. Соответствует расстоянию от динамического уровня до высшей точки приемника воды. Измеряется в метрах водного столба.

Местные берутся равными 20% от потерь по длине. Если в системе установлен фильтр, то он серьезно увеличивает сумму местных потерь. Для точного их вычисления нужно уточнить размеры фильтра и его тип. Все необходимые сведения можно почерпнуть из технического паспорта на фильтр.