Как определить мощность погружного насоса для скважины с помощью расчетов

Расчёт насоса для скважины: с формулами и примерами

Расчёт насоса для скважины — одно из основных условий при соблюдении, которого можно гарантировать длительное и бесперебойное использование скважины на участке. Произведя расчёт скважинного насоса, вы сможете соотнести ваши потребности в воде с условиями, в которых будет эксплуатироваться насосное оборудование. Только опираясь на результаты расчёта можно приобрести оптимальную модель насоса для скважины, которая не только удовлетворит все потребности, но и прослужит не один год.

Прежде чем непосредственно приступить к расчётам, необходимо детально разобрать все основополагающие факторы выбора скважинного насоса. И первое с чего мы начнем это сам источник воды.

Как известно, пробурить скважину можно либо самостоятельно, либо воспользовавшись услугами специалистов. В этой статье в качестве примера смоделируем ситуацию со вторым вариантом, а именно с готовой скважиной от специализированной организации. В этом случае у вас на руках уже имеется паспорт скважины с детальными характеристиками объекта. И первый параметр, который нас должен заинтересовать — это внешний диаметр обсадной колонны. Сегодня часто встречаются скважины, диаметр которых варьируется в пределах от 100 до 150 миллиметров. Вам необходимо знать точное значение диаметра скважинной трубы, ведь этот показатель позволит определить поперечный размер будущего насоса.

Важно Осуществляя подбор скважинного насоса по параметрам, помните, что между корпусом насоса и стенками скважины должен быть обеспечен зазор от 1 до 3 сантиметров в зависимости от модели. Пренебрежение данной рекомендацией приведёт к выходу из строя насосного оборудования ещё задолго до окончания гарантийного периода. Но не спешите радоваться — такой насос никто просто так менять не будет, ведь пользователь не обеспечил рекомендуемые условия эксплуатации, что полностью аннулирует все гарантийные обязательства со стороны производителя.

Следующей важной характеристикой скважины является её производительность или дебит. Дебит — это максимальное количество воды, которое может дать скважина в единицу времени. Соответственно, чем больше дебит источника, тем производительнее насос можно установить.

Сам же дебит имеет два важных значения — статический и динамический уровень жидкости. Статический показатель отображает уровень воды в скважине, когда не производится откачка жидкости. Динамический уровень определяет количество воды в источнике при эксплуатации насоса.

Если в ходе перекачивания воды динамический уровень остаётся неизменным, то смело можно утверждать, что производительность скважины равна производительности выбранного насоса. Если разница между статическим и динамическим уровнем составляет менее одного метра, то разрабатываемый источник воды обладает высокой производительностью, которая превышает характеристики установленного насосного оборудования. Но если при расчете мощности скважинного насоса будет допущена ошибка, и производительность выбранного насоса будет превышать дебит скважины, то динамический уровень жидкости будет постепенно уменьшаться, пока вода вовсе не иссякнет. В результате такого просчёта насос будет работать на «сухую», что пагубно скажется на его эксплуатационном периоде. Более того, все погружные скважинные насосы имеют особую моноблочную конструкцию, где охлаждение электрического двигателя осуществляется за счёт перекачиваемой жидкости, а в случае недостатка воды в скважине электромотор достаточно быстро нагреется и перегорит.

Расчёт производительности насоса для скважины

Осуществляя расчет производительности насоса для скважины, также стоит учитывать и естественные колебания жидкости, которые по тем или иным причинам могут влиять на уровень воды в скважине. Как показывает практика, в течение года, под действием таких метеорологических факторов как засуха, обильные ливни и паводки, уровень жидкости может увеличиваться или напротив уменьшаться от 1 до 5-6 метров в зависимости от интенсивности вышеперечисленных явлений. Насосы в таких скважинах необходимо устанавливать на несколько метров глубже, чем минимально возможный показатель динамического уровня жидкости. Таким образом, можно дополнительно подстраховать скважинное оборудование на случай возможного обмеления источника.

Разобрав основные характеристики скважины, можно приступать к выбору нужной модели насоса. Здесь нас будут интересовать эксплуатационные параметры оборудования, а именно:

    Производительность — это способность скважинного насоса перекачивать определенный объём воды за установленный промежуток времени.

На заметку Чтобы определить требуемый объём жидкости, можно воспользоваться усредненным значением, где в сутки один человек расходует примерно 1000 литров воды или один кубометр. Но не стоит забывать, что, как правило, в загородном доме несколько точек водоразбора. Это могут быть краны, смесители, стиральные и посудомоечные машины, ванные, душевые комнаты. И всегда есть вероятность их единовременного использования. Конечно же, не всех сразу (хотя такая вероятность также имеется), но нескольких — это уж точно. В общем, нам необходимо, чтобы насос, помимо среднего расхода, справлялся и с возможной пиковой нагрузкой.

  • Напор, если не вдаваться в подробности, то напор скважинного насоса — это показатель создаваемого давления, которое может обеспечить конкретно взятый насос при перекачивании определенного количества жидкости. Если у вас интересуются, какой напор требуется, то под этим подразумевают, какое давление необходимо обеспечить насосу, чтобы перекачать определенный объём жидкости от начальной точки всасывания до конечной точки водораспределения, при этом преодолев все гидравлические сопротивления водопроводной системы.
  • Расчёт напора скважинного насоса

    Расчёт напора осуществляется по следующей формуле:

    Напор = (расстояние от точки установки насоса в скважине до поверхности земли + горизонтальное расстояние от скважины до ближайшей точки водоразбора * + высота самой высокой точки водоразбора в доме) × коэффициент водопроводного сопротивления **

    Если скважинный насос будет эксплуатироваться вместе с накопительным резервуаром, то к приведенной выше формуле расчёта напора необходимо добавить значение давления в накопительной ёмкости:

    Напор = (расстояние от точки установки насоса в скважине до поверхности земли + горизонтальное расстояние от скважины до ближайшей точки водоразбора + высота самой высокой точки водоразбора в доме + давление в накопительной ёмкости *** ) × коэффициент водопроводного сопротивления

    Примечание * — при расчёте учтите, что 1 вертикальный метр равняется 10 горизонтальным;
    ** — коэффициент водопроводного сопротивления всегда равен 1.15;
    *** — каждая атмосфера приравнивается к 10 вертикальным метрам.

    Бытовая математика Для наглядности смоделируем ситуацию, в которой семье из четырёх человек необходимо подобрать насос для скважины глубиной 80 метров. Динамический уровень источника не опускается ниже 62 метров, то есть насос будет установлен на 60-ти метровой глубине. Расстояние от скважины до дома — 80 метров. Высота самой высокой точки водоразбора — 7 метров. В системе водоснабжения есть накопительный бак ёмкостью 300 литров, то есть для функционирования всей системы внутри гидроаккумулятора необходимо создать давление в 3,5 атмосфер. Считаем:

    Какой насос нужен для скважины в данном случае? – отличным вариантом будет приобрести Grundfos SQ 3-105, максимальное значение напора которого составляет 147 метров, при производительности 4,4 м³/ч.

    В этом материале мы детально разобрали, как рассчитать насос для скважины. Надеемся, что после прочтения данной статьи вы сможете без посторонней помощи рассчитать и выбрать скважинный насос, который благодаря грамотному подходу прослужит не один год.

    Расчет мощности насоса для скважины

    В загородных домах подключиться к центральному водопроводу практически невозможно. Что же делать? Проводить собственную систему подачи воды, делать колодец или скважину. Второй вариант более удобный, но требует решения массы различных вопросов.

    Как подобрать глубинный насос для скважины?

    Благодаря нашим онлайн – калькуляторам расчета мощности насоса для скважин, можно за несколько минут решить заданный вопрос, учитывая несколько параметром для определения точности полученного ответа. Это будет справедливо для погружных и поверхностных насосов для скважин.

    Параметры скважины:

    • глубину;
    • качество воды;
    • объем воды, перекаченный за единицу времени;
    • расстояние от уровня воды до поверхности грунта;
    • диаметр трубы;
    • ежедневный объем использованной жидкости.

    Да, это дело очень хлопотное, требует точных инженерных подходов, а также исследование многих формул расчета мощности погружных и поверхностных насосов и таблиц, которые помогут точно определиться с необходимыми показателями.

    Самостоятельный расчет мощности насоса

    Как без профессиональной помощи подобрать насос для скважины по параметрам агрегата? Это возможно, в первую очередь, следует учитывать напор и расход скважины. Расход – объем воды за определенное количество времени, а напор – высота в метрах, на которую насос способен подавать воду.

    Чтобы рассчитать мощность насоса для скважины необходимо взять средний показатель, норма воды на человека в сутки 1 кубометр, после умножить это число на количество проживающих людей в доме.

    Пример расчета расчета мощности наноса для небольшого дома:

    Вот и получается, семья из трех человек расходует 22 л в минуту, но следует учитывать и форс-мажорные обстоятельства, что увеличит потребность воды на человека. Потому некий средний показатель будет 2м кубических в сутки. Получается: 5 м кубических – ежедневный расход воды.

    Далее определяется максимальная характеристика напора насоса, для этого высота дома в метрах увеличивается на 6 м и умножается на коэффициент потери напора в автономной системе водопровода, а это 1, 15.

    Если идет расчет высоты на 9-метров дома, то делаем операцию расчета мощности наноса по формуле вот так: (9+6)*1.15=17,25. Это минимальная характеристика, теперь к расчетному напору нужно прибавить расстояние от зеркала воды в скважине до поверхности земли. Пусть будет число 40. Что получается? 40+17,25=57,25. Если источник водоснабжения находится от дома на 50 метров, то насос должен обладать силой напора: 57,25+5=62,25 метров.

    Вот такая самостоятельная формула расчета мощности насоса для скважины в квт. Точно такие же цифры можно получить при онлайн расчете, с помощью несложной таблицы, в которую потребитель должен вписать данные про глубину скважины, зеркало воды, площадь участка, число проживающих людей в доме, а также предоставить дополнительную информацию о количестве душевых кабинок, раковин, ванной комнаты, умывальника, наличии стиральной машины, посудомойки и унитаза.

    Расчеты делаются за один клик мышки. Они являются достоверными и актуальными на период действия полученных данных от потребителя.

    Калькулятор расчёта мощности насоса для скважины

    Советы специалистов по эксплуатации насосов

    Что же еще нужно знать человеку, дабы качественно установить систему водоснабжения в доме? Насосы бывают нескольких типов: погружные, поверхностные, в виде станций.

    1. Поверхностные – имеют невысокую стоимость, рассчитаны на работу без погружения в жидкость. Рекомендованы для работы до 7 метров, в противном случае вода будет грязной и некачественной.
    2. Погружные – центробежные, надежные и производительные, помогают эффективно очистить воду от песка. На сегодняшний день это самые популярные и востребованные модели. Винтовые – работают не только в домашних условиях, но и в открытых водоемах.
    3. Насосные станции.

    Важно: недопустимо экономить на мощности насоса, таким образом, автономная система не сможет качественно промывать фильтры очистки, запуская дом грязную воду. Также нужно учитывать, что некоторые производители в паспорте изделия указывают максимальные характеристики товара, а нужно обращать внимание на номинальные параметры – рабочие, дабы производительность была в норме, без подводных камней и других неприятностей.

    Перед тем как сделать расчет мощности насоса для скважины, нужно позаботиться о качестве системы труб, которые будут пропускать воду при определенном напоре. Это металлические и полипропиленовые изделия. Последние – гораздо чаще используются в быту, но имеют низкую устойчивость при перепадах температур и давлении в системе.

    Внимание: насос выбирается на долгое время, а потому важно хорошо ознакомиться со всеми рынковыми предложениями, выбирая известные марки с наличием сервисных центров по ремонту и обслуживанию Вашей системы.

    Совет: лучше брать насос с автоматикой, если мотор перегреется, система самостоятельно остановится, в противном случае – выйдет из строя.

    Делайте расчеты мощности погружного и поверхностного насоса для скважины на нашем сайте, и экономьте время при установке водонапорного агрегата.

    Как выбрать насос для скважины. | Правильный расчёт насоса скважины.

    ТД ВиКо В нашей статье Вы найдете подробное описание правильного выбора насоса для скважины, благодаря статье Вы сможете самостоятельно выбрать подходящий Вам насос без лишних затрат, а также избежите ошибок большинства.

    Читайте также:  Как увеличить напор воды в системе водоснабжения частного дома

    Введение

    Обвязка скважинного водоснабжения, это весьма трудоемкий процесс, который требует не только физических, но и умственных способностей.

    Первое, что нужно знать о выборе скважинного насоса – это параметры скважины. К ним относят:

    1. Глубина скважины

    2. Дебит скважины (количество пополнения воды в час) Так средне статистическая бытовая скважина производит 1,5-2,0 куба воды в час.

    3.Зеркало воды (уровень воды от поверхности земли до начала водяного столба в скважине)

    Диаметром скважины зачастую можно пренебречь. Связано это с тем, что в большинстве случаев используется обсадная труба 125мм (120мм скважина), что подходит для стандартных бытовых насосов 3,5″ (88,9мм) и 3″ (76,2мм). Встречаются насосы 4″ (101,6мм) для скважин 135мм или 160мм, но они обычно уже приближены к классу колодезных насосов 6″ (152,4мм). Такие насосы рассчитаны на небольшие глубины.

    Следует добавить, что выбранный диаметр насоса “впритык” приводит к лишней трате денег. А связано это с тем, что насос охлаждается в процессе работы водой, которая циркулирует в скважине, поэтому нужен запас 20-30мм. Итоговый внутренний диаметр обсадной трубы равен 20-30мм + диаметр насоса в миллиметрах.

    Отметим, что расчёт насоса для колодца осуществляется аналогично расчету насоса скважины. Так что, описанный в статье способ расчета насоса скважины отлично подходит для выбора и расчета колодезного насоса.

    Сам же диаметр скважины влияет на количество воды имеющейся в запасе столба воды и конечную стоимость насоса. Почему стоимость насоса зависит от диаметра скважины? Дело в том, что если дебет маленький, а расход воды большой, то возникает ситуация, когда столб воды начинает медленно уходить вниз. Это влияет на повышение сопротивления столба поднимаемой воды насосом, что приводит к покупке более мощного и производительного насоса.

    Также объем воды в скважине влияет на скорость ее пополнения и количество включений насоса в час. Чем реже насос включается тем лучше. Минимальное расчетное количество не более 30-50 включений в час. Всё это высчитывается из простой зависимости (Расход на потребителей [л/час]/(Дебет скважины [л/час]) x (Расход на потребителей [л/час] / объем столба воды [л]) = кол-во включений/час.

    Более подробно, с примерами, про установку с обвязкой погружного насоса в скважину своими руками Вы сможете узнать прочитав статью до конца.

    Для подбора скважинного глубинного насоса нужны следующие параметры:

    1. Уровень погружения насоса в столбе воды.

    Как правило все бытовые насосы центробежного типа могут погружаться в столб воды не более 30 м, но есть бытовые насосы, к примеру Aquatech, которые могут погружаться в столб воды до 80 метров, а вот винтовые насосы погружаются не более чем на 15-20 метров.

    Такие параметры заложены не спроста, ведь объем воды, который будет давить на насос, может с легкостью повредить механизм насоса: сальники, корпус и т.д.. Так что перед покупкой скважинного глубинного насоса обязательно ознакомьтесь с этим параметром, который будет прописан в инструкции по эксплуатации насоса.

    2. Расстояние от скважины до дома или точки потребления.

    Это неотъемлемая часть в подборе погружного скважинного насоса. Ведь каждые 10 метров трубы по горизонтали равны потере давления примерно 0,1 атм. Каждый отвод трубы т.е. угол поворота , это потеря давления около 0.11 атм. Тройник и обратный клапан установленные на скважине до реле давления съедают около 0,39 атм на элемент.

    3. Количество точек подключения.

    К точкам подключения относят унитаз, стиральные и посудомоечные машины, умывальники , раковины, душевые кабины и т.д. В общем точки – это элементы водоотведения где будет происходить разбор воды.

    Усредненный расход воды на точку около 10 литров в минуту.

    4. Производительность насоса скважины.

    Подбирается от одновременного использования точек воды. Допустим, кухонная мойка и душевая кабина потребляют одновременно около 20 литров в минуту. Следовательно, насос должен обеспечить их бесперебойную работу, и при этом у него было наименьшее число выключений в час.

    Если скважинный насос будет сильно мощный, то он будет часто включатся и выключатся, а это большая ошибка при подборе скважинного насоса. Циклы включений и выключений насоса строго регламентированы производителем. Так частые циклы работы насоса вредят его двигателю.

    Двигатель у них мощный, но нежный.

    Большинство производителей рекомендуют не более 50 циклов в час, однако, на практике лучше придерживаться не более 15-20 включений в час (идеальный вариант). Такой насос прослужит дольше.

    Соответственно из этих правил скважинный насос должен работать без прерывно во время пользования “точками разбора воды”.

    5. Мощность насоса.

    Мощность скважинного насоса легко подсчитать, нужно просто соблюсти все выше приведенные пункты.

    Выведем формулу расчета скважинного насоса:

    А- Глубина скважины

    Б- Горизонтальный участок трубы

    В- Сопротивление напору (совокупность фильтров, углов, тройников в магистрали)

    Г- Зеркало воды от верхнего уровня грунта

    Д- Дебет скважины

    Т- Количество одновременно используемых точек разбора воды (обычно берется 1т=10л/мин)

    Е – Итоговое значение необходимого напора насоса

    Д (л/мин) >= Пиковое потребление л/мин (1 м.куб./час = 16,66 л/мин)

    Как правильно перевести м.куб. в л.мин >>> XX м.куб.*1000 / 60 = XX л/мин

    А+Б+В+Г = Е, при условии Д = Т

    Рассмотрим пример расчета погружного скважинного насоса для работы с автоматикой:

    Глубина скважины: 30м (А)

    Насос всегда поднят от дна скважины на 2-3 метра.

    Допустим возьмем подъем 2м. В результате (А = 28м).

    Горизонтальный участок трубы (Б) :

    От скважины до дома: 20м или 0,2атм по горизонту, (Б = 20м)

    Сопротивления напору (В) :

    Наличие 5 поворотов трубы (0,5атм = 50м);

    обратный клапан (0,39атм = 39м) и фильтр (0,4 атм =40м), (В = 129м)

    Необходимо учесть, что если глубина скважины составляет более 60м, то необходимо установить 2 обратных клапана – один ставится непосредственно после насоса, а второй на высоте 45-50м.

    Также большинство производителей рекомендуют ставить обратный клапан после насоса через расстояние от 1 до 5 м, но этим можно пренебречь на малых глубинах.

    Зеркало воды возьмем: 5м (Г)

    Учтем зеркало воды и получим столб воды в котором будет находиться насос 28м-5м=23м (А=23м)

    Знаете ли Вы, что насос испытывает нагрузку подъема жидкости начиная с конца столба воды.

    В этом примере зеркало 5м – следовательно насосу потребуется преодолеть сопротивление столба воды в 5м по вертикали. Таким образом, сопротивление по напору составит 0,5атм (10м=1атм).

    Однако надо учесть сезонные колебания столба воды – это порядка 10м, т.е. добавляем еще 1атм потерь.

    В итоге: Г=5+10=15м (Г=15м)

    Дебет: 1,8 м.куб./час (Д)

    Если Вам неизвестен дебет Вашей скважины, то смело можете брать 1,2-1,4 м.куб/час

    Произведем расчет количества воды, производимое скважиной:

    Д= 1,8*1000/60 = 30 л/мин

    Точек разбора воды: возьмем одну (Т)

    Д>Т – значит вода не убывает в скважине, следовательно насосу нет необходимости работать на столб воды в скважине, при ее опустошении ==> (А = 0)

    Произведем расчет по имеющимся данным:

    Переводим величины горизонтальных потерь в вертикальные (10м по горизонтали = 1м по вертикали):

    (Б+В)/100 ==> (20м+129м)/100 = 1,49м ; Г=15м

    А+Б+В+Г = Е, при условии Д = Т

    15м+1,49м = 16,49м => Е = 16,49м (16,49м/100 = 1,649атм)

    1,649м (2атм) эта высота будет потрачена только на подъем воды до реле давления. т.е. мы получим на выходе трубы давление воды не более 0,1 атм.

    Исходя из этого нам нужно получить на выходе, т.е. в точке разбора воды около 2,6 атм (26м).

    Следует помнить, что если Вы используете автоматику, то давление в гидроаккумуляторе устанавливается всегда на 0,1атм меньше давления включения автоматики . Также необходимо знать, что гидроаккумулятор стабилизирует давление в системе и его сопротивлением можно пренебречь.

    Правильно настроенный гидроаккумулятор прослужит дольше.

    Если у Вас многоэтажный дом, то необходимо учесть подъем до самой верхней точки разбора, из учета 10м=1атм потерь.

    В итоге получаем: 2,6 + 2 + Hверхней точки[атм] = 4,6атм (46м).

    Делаем вывод, что подъем насоса должен быть не менее 46 метров.

    46м + 10% = 50,6м => Идеальным вариантом будет насос с подъемом 50 метров.

    Всегда делаем минимальный запас 5-10% по мощности насоса. Это уменьшит его износ и позволит работать двигателю более стабильно при перепадах напряжения и пусках насоса.

    Из полученного расчета получаем список подходящих насосов:

    Aquario ASP 1Е 45-90(напор 45 м, КАБЕЛЬ 35м.) – Запас по давлению 24%

    Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) – Запас по давлению 14%

    BELAMOS Насос скважинный TF3- 60 (напор 60 м, длина кабеля 35 м) – Запас по давлению 62%

    WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) – Запас по давлению 34%

    Самый минимальный подходящий вариант и при этом финансово привлекателен:

    WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) – Запас по давлению 34%

    Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) – Запас по давлению 14%

    Самый идеальный вариант:

    WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) – Запас по давлению 34%

    С таким скважинным насосом и напор будет хороший и в дальнейшем можно немного расширить длину горизонтального водопровода или добавить большее число точек разбора, без критичных для двигателя нагрузок.

    Давайте рассмотрим структурно схему обвязки водопровода с насосом скважины:

    Обвязка насоса скважины

    Для правильной обвязки скважинного насоса нам понадобится:

    • Насос
    • Обратный клапан ГГ + ниппель (либо обратный клапан ГШ)
    • Муфта ПНД с наружной резьбой
    • Труба ПНД
    • Оголовок герметичный ОГС 113/125 или ОГС 127/165 (зависит от диаметра обсадной трубы)
    • Угол ПНД обжимной (для поворота трубы)
    • Шнур полиамидный 6мм или 8мм (для подвешивания насоса)
    • Автоматика

    Бывает три типа автоматики:

    1. Блочная (собирается по частям и состоит из Штуцера 5-ти выводного, Штуцера 3-х выводного; Реле давления PM/5G, PA 12 MI; Манометра; Датчика сухого хода; Реле протока воды WATTS)

    2. В сборе (Реле давления PM/5-3W, Турбипресс)

    3. В сборе с компенсатором гидроударов (Блок автоматики PS-01A, PS-01С)

    Следует учесть, что у гидроаккумулятора указывается полный объем.

    Помните, основное предназначение – компенсация гидроударов.

    Слишком большой объем может привести к эффекту застаивания воды .

    Так гидроаккумулятор на 24л будет запасать всего 11,3л.

    Если гидроаккумулятор будет удален от автоматики, то дополнительно понадобится Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ и Муфта ПНД с внутренней резьбой 1″

    Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ для отвода трубы после автоматики

    Дополнительные элементы сантехники на Ваше усмотрение (краны, тройники, ниппели и т.д.)

    Кессон (На Ваше усмотрение)

    Кессон – это колодец, в котором размещается верхняя часть скважины и герметичный оголовок. Применяется как правило для избегания попадания мусора на поверхность участка скважины. Также в декоративных целях, когда скважина находится где-то на участке. Состоит из кольца полимерно-песчаного, конуса, дна и люка.

    Крепится на открытые участки трубопровода в скважине (до воды) и трубе проложенной до дома (в утеплителе). Также кабель бывает двух исполнений: наружный кабель (крепится на поверхности трубы) и внутренний кабель (протягивается внутри трубы).

    Как правило для наружного кабеля используется не пищевая термоусадка , но для внутреннего кабеля помимо пищевой термоусадки понадобится еще специальный сальник АКС1 для введения кабеля в трубу и тройник с внутренней резьбой под сальник на 3/4 или 1/2. Как правило обычно подходит тройник 1″х3/4х1″ или 1″х1/2х1″.

    Также Вы всегда можете проконсультироваться у наших менеджеров, позвонив по телефону (351)222-10-92, заказать звонок (через форму на сайте) или связаться он-лайн.

    Читайте также:  Обзор стальных водопроводных труб

    Расчет мощности насоса для скважин на воду.

    Основой любой системы водоснабжения является правильный выбор насоса и расчет мощности насоса для скважин на воду, так как от этих факторов будет зависеть в дальнейшем качество воды, надежность и экономичность работы системы в целом, а также комфортность использования. Ниже будет описано, как провести расчет мощности насоса согласно правилам и методикам, которые применяют на практике специалисты в этой области.

    Для расчёта мощности насоса для скважин на воду вы можете воспользоваться калькулятором расчета мощности насоса для скважин на воду.

    Алгоритм расчет мощности насоса для скважин на воду.

    1. Первый этап заключается в выборе типа оборудования – самовсасывающее или погружное. Для того, что бы определится, что вам нужно, следует детально ознакомиться с основными характеристиками и параметрами насосов. К примеру, оборудование насоса самовсасывающего типа доставляет воду на поверхность земли с глубин порядка 7 м без применения эжектора и до 9 м со встроенным эжектором.

    Также есть специальные насосы с выносным эжектором, которые могут доставлять воду с глубин около 40 м.

    Совет: нет необходимости применять подобного рода оборудование, так как в момент забора воды данный тип насоса часть жидкости закачивает назад в скважину, тратя при этом лишнюю энергию, что является очень неэкономично.

    2. Преимущества всасывающих насосов:

    • можно использовать, как небольшую насосную станцию. Нужно просто подсоединить оборудование к скважине и уже можно качать воду;

    • есть постоянный доступ для проведения ремонта и диагностики оборудования, так как сам насос находится сверху. Также он работает в более комфортных условиях, по сравнению с погруженным оборудованием.

    Для скважин с уровнем воды не ниже 9 м рекомендуется использовать этот тип оборудования, а в противном случае, лучше приобрести погружной насос.

    3. Что бы определиться, какой тип насоса необходим в вашем случае, нужно выяснить дебит самой скважины. Исходя из этого, производительность насоса должна быть на 10-30% меньше. В противном случае скважина на воду будет постоянно заиливаться.

    4. Для удовлетворения конкретных потребностей нужно определить минимальную мощность оборудования. Так, для больших промышленных объектов расчет зависит от количества работающего персонала и производственной мощности. Такого рода промышленные насосы обычно оснащают частотным преобразователем или автоматической системой с плавким пуском.

    Расчет производительности насосного оборудования для скважин на воду.

    На конкретный объект общая производительность обязательно предусмотрена в проекте. Например, для частного хозяйства количество потребления воды определяется исходя из нормативных данных. Принято, что в среднем на человека в сутки необходимо 200 мл воды. Это с учетом, что водопотребление будет происходить сутра и вечером.

    Если учитывать, что эти нормативные 200 мл будут израсходованы за 2 часа, то на семью в составе 4 человек, среднее потребление воды будет составлять приблизительно 0,5 м3/ч. Кроме того, если вода будет еще применяться для дополнительных нужд, например, полив грядок, то для этого нужно будет уже 1,5 м3/ч. Таким образом, общая производительность оборудования должна быть не менее 2 м 3 /ч.

    Совет: рекомендуется приобрести мембранный гидроаккумулятор для оставшихся полкуба жидкости.

    Пример проведения расчета мощности насоса для скважин на воду.

    В данном примере будет показано, как рассчитать насос для скважины. Допустим в семье 4 человека. Живут они за городом, в частном доме с садом и огородом. Для расчета возьмем насос мощностью 1,7 м3/час.

    Нужно определить достаточно ли будет напора этого насоса, что бы доставить воду к ванной комнате, которая расположена на втором этаже дома.

    Совет: не забудьте учесть дебит скважины и сравнить с ним мощность помпы.

    Что бы рассчитать минимальный напор насоса применяют такую формулу: Н = ∆H + 10,2хP + ∑∆P, где:

    • Н — минимальный напор, м;

    • P – стандартная величина и равна 2,5-3 атм;

    • ∆H – это разница между максимальной точкой водоразбора и динамическим уровнем воды, м. Если используется всасывающий насос, то тогда в качестве данной величины берется расстояние между наивысшей точкой водоразбора и самим оборудованием насоса;

    • ∑∆P – величина характеризующая гидравлические потери на трубопроводе (примерно 10% от его длинны), фильтрах, углах, тройниках (15-20%).

    После проведения расчетов нужно подобрать модель насоса, который по своим характеристикам наиболее близко подходит к рассчитанным ранее показателям. Далее необходимо сравнить диаметры скважины и помпы. В случае использования погружной помпы, ее диаметр должен быть меньше. Если в инструкции предусмотрена установка скважинного адаптера, то нужно сделать так, что бы насос проходил там, где расположена его статическая составляющая.

    Рекомендации по расчету мощности насоса для скважин на воду.

    Иногда люди задают такие вопросы: посоветуйте хороший насос для скважины, так как старый уже не справляется со своей задачей.

    Ответы на наиболее распространенные вопросы будут приведены ниже в виде рекомендаций от специалистов.

    1. При выборе помпы старайтесь не отдавать предпочтение вариантам с вибрацией, хотя цена на них ниже. Такой вид оборудование больше подойдет для обычных колодцев, так как их коммуникации со временем засыпаются песком.

    2. Лучше выбирать погружные помпы центробежного типа. Это позволит избежать засыпания песком скважины.

    3. Для получения более качественной воды устанавливайте насос на расстоянии не менее 1 м от фильтра.

    4. При израсходовании воды необходимо учитывать не только средние показатели, но и пиковые значения. Также следите за тем, что бы хватило воды для технических целей (полива огорода, мойки машины и т.п.).

    5. Для обеспечения хорошего напора воды необходимо выбирать помпу с запасом по мощности в 20% от выбранного значения. Это позволит создать избыточное давление в системе и обеспечить отличный напор воды. Снижению давления способствуют такие факторы, как заиливание водопроводов, использование фильтров. Произвести самому подобного вида расчет без необходимых знаний и навыков не получится, поэтому лучше обратится за помощью к профессионалам.

    6. Старайтесь опускать помпу на 1 м ниже динамического уровня воды. Этой мерой предотвратите охлаждение двигателя водой, которая поступает снаружи.

    7. Для защиты от скачков напряжения рекомендуется установить стабилизаторы, так как для погружной помпы очень важно, что бы в сети был стабильное напряжение и ток. Тем самым вы дополнительно защитите оборудование и продлите его срок службы.

    8. Обратите внимание, что диаметр насоса должен быть как минимум на 1 см меньше, чем диаметр самой скважины. Это позволит продлить срок службы помпы и упростить процедуру монтажа/демонтажа оборудования. Например, если скважина диаметром 76 см, то насос нужно выбирать по диаметру не более 74 см.

    Вывод по расчету мощности насоса.

    При расчете мощности насоса для организации скважин с целью водоснабжения необходимо учесть множество разных нюансов, которые влияют на его работу и эксплуатацию. Если вы не уверены в собственных силах, то доверьте это дело специалистам.

    Гидротехнический расчет электрического насоса для индивидуального водоснабжения

    Для организации водоснабжения частного дома перед установкой насосного оборудования, в первую очередь необходимо рассчитать его параметры. При этом необходимо учитывать технические характеристики источника, расстояние до потребителя и объем водозабора. Домовладельцу, самостоятельно монтирующему линию водоснабжения в дом, нет необходимости производить расчет насоса для скважины по сложным формулам — для этого предназначены размещенные в сети онлайн-калькуляторы.

    Их существенным недостатком является приблизительность полученных результатов — многие важные параметры, влияющие на окончательный результат, не фигурируют во вводных данных. Почти все онлайн-калькуляторы рассчитывают только один из параметров: высоту подъема, производительность или необходимое давление в магистрали, остальные данные приходится определять другими способами. Еще одной проблемой является выбор точного и достоверного калькулятора из множества вариантов, выложенных в сети. Поэтому наиболее правильным решением вопроса, как рассчитать насос для скважины, остается вычисление его параметров по формулам с помощью таблиц потерь и использование калькуляторов в качестве вспомогательного средства для проверки правильности расчетов.

    Рис. 2 Онлайн — калькулятор для расчета насоса для водоснабжения

    Что необходимо учитывать при расчете водяного электронасоса

    Необходимость точного определения параметров насосного оборудования очень важна при обеспечении постоянного водоснабжения частного дома. Если производительность рассчитана неточно, водозаборные устройства будет выкачивать недостаточное количество воды — это потребует его замены и соответственно дополнительных расходов. К еще большим финансовым потерям может привести использование насосного оборудования с большим запасом по параметрам: помимо неоправданных расходов при покупке, в процессе эксплуатации электронасос будет работать с низкой эффективностью, потребляя неоправданно большое количество электроэнергии.

    Рис. 3 Схема подключения погружного скважинного насоса

    При расчете водяного электронасоса для системы водоснабжения необходимо учитывать следующие параметры водозаборной емкости и водопроводной магистрали.

    Глубина водозаборного источника

    Знать глубину скважинного или колодезного дна нужно при определении дебита источника, это важно с практической точки зрения — найденное расстояние от поверхности до дна позволит оптимально подобрать помпу с необходимой глубиной погружения и высотой подъема в данном диапазоне.

    Рис. 4 Статический и динамический уровни

    Статический уровень

    Расстояние от водного зеркала источника до поверхности играет роль в установлении высоты подъема и глубины погружения помпы. Статический уровень определяется при отсутствии водозабора и нахождении источника в спокойном состоянии не менее часа или для более высокой точности — суток. Показатель имеет сезонную зависимость и падает в весенний паводок, поэтому следует определять его наиболее высокий уровень в сухую летнюю погоду.

    Динамический уровень

    Расстояние от водного зеркала до поверхности при работающем электронасосе — динамический уровень, он существенно отличается от статического в неглубоких низкодебитных абиссинских или песочных скважинах с малым напором. В артезианских источниках, где давление воды существенно выше и уравновешивается высоким столбом, динамический уровень при бытовых объемах забора обычно равен статическому.

    Знание динамического уровня особенно важно при подборе глубины погружения электронасоса — в отключенном состоянии он будет испытывать нагрузку от столба жидкости высотой от глубины погружения под зеркало динамического уровня (1 — 2 м.) до поверхности статического уровня.

    Объем потребления

    Расчет производительности насоса зависит от количества проживающих людей и подключенных точек и рассчитывается по калькуляторам водозабора бытовой техникой и сантехническими приборами. Следует учитывать, что потребление не должно превышать дебит источника.

    Диаметр скважинных труб или колодца

    Данный показатель в основном влияет на выбор модели помпы. В узких неглубоких абиссинских скважинах невозможно установить глубинный погружной электронасос, жидкость поднимают центробежными поверхностными агрегатами с опусканием в источник всасывающей водозаборной трубы. Стандартные погружные скважинные центробежные электронасосы имеют диаметр около 4-х дюймов и рассчитаны на погружение в скважинные отверстия диаметром не менее 100 мм., для некоторых высокопроизводительных погружных моделей с диаметром 6 дюймов требуются наличие скважинных труб шириной не менее 150 мм. Колодезные кольца должны иметь достаточную ширину для установки в них колодезного электронасоса с поверхностным поплавковым выключателем, располагающимся на водном зеркале до 300 мм. от центральной оси помпы.

    Качество воды

    Жидкость, которую электронасос поднимает на поверхность, имеет разное качество в зависимости от вида источника водозабора. У бюджетных абиссинских видов глубиной не более 8 м., вследствие малого веса и конструктивных особенностей, всасывающие отверстия располагаются в толще водоносного слоя. Скважина дает чистую воду, для ее забора можно использовать центробежные или вихревые виды электронасосов. Более глубокие песчаные скважины в силу значительной массы располагаются на песчаном или глиняном дне водоносного пласта. В зависимости от структуры дна, напора, расстояния входного отверстия напорной трубы, поднимаемая жидкость в песчаных скважинах имеет различную степень чистоты. Для забора из источников чистой воды или с незначительным содержанием примесей, используют глубинные центробежные электронасосы, более замутненную жидкость можно поднимать устройствами винтового принципа действия. Вибрационные модели в силу вредного воздействия на стенки обсадных труб, малой производительности, небольшого времени непрерывного всасывания и низкой эффективности не используются для обеспечения постоянного водоснабжения частного дома. При расчете мощности насоса калькулятор должен учитывать гидравлические потери в водяных фильтрах.

    Читайте также:  Как почистить фильтр грубой очистки воды сетчатого и патронного типа

    Обсадные трубы артезианских скважин устанавливаются на прочное известковое дно, поднимаемая вода в этом случае самая чистая с очень высоким содержанием железа, для забора можно использовать вихревые или центробежные электронасосы.

    Расстояние от дома до источника

    При расчетах необходимого напора переводят вертикальные метры в горизонтальные, это соотношение зависит от диаметра и материала трубопровода, влияющих на его гидравлическое сопротивление.

    Давление в водопроводе

    Электронасос должен не только доставить воду потребителю, но обеспечить в системе необходимое давление. Этот показатель влияет на силу водной струи в кране, и обеспечивает работу автоматики, настроенной на определенный диапазон. В первую очередь это относится к реле давления и холостого хода, при малом давлении автоматика не будет отключать электронасос, его избыточное значение помимо бытовых неудобств может привести к быстрому выходу из строя узлов водопроводной системы.

    Расчет основных параметров водопроводной системы

    При выборе и расчете электрического скважинного насоса для водопровода необходимо, с учетом приведенных выше данных, правильно подобрать его следующие параметры.

    Вид электронасоса по принципу действия. Как указывалось выше, скважинный насос выбирается по принципу работы индивидуально для каждого вида водозаборной емкости.

    Глубина погружения. Значение в паспортных данных помпы не должно быть ниже разницы между динамическим и статическим уровнем.

    Объем подачи. Расчет производительности проводят с учетом количества проживающих в доме людей, потребляющей воду бытовой техники (стиральной и посудомоечной машин) и точек забора. Учитываются душевые и ванные, унитазы, биде, мойки и раковины.

    Часто требуется ухаживать за растениями на участке, поэтому водоснабжение должно учитывать расходы на полив. Рассчитать мощность и объем подачи можно с помощью таблиц или произведя расчеты калькулятором, суммировав все показатели.

    Совсем не обязательно подсчитывать все точки забора воды в доме, чтобы определить мощность насоса, можно по таблицам определить потребление по суточным нормам, средний показатель при этом лежит в пределах 200 л. на одного человека.

    Высота подъема. Основной параметр помпы, который подлежит точному расчету. Указанный в паспортных данных напор должен выполнять следующие функции:

    • Подъем жидкости из водозаборной емкости на высоту до поверхности с расстояния 1 — 2 м. ниже динамического уровня.
    • Горизонтальную подачу потребителю. При расчетах принимают 1 м. вертикального столба равным 10 м. горизонтальных пластиковых труб диаметром 1 дюйм. При снижении диаметра труб подача существенно падает, трубы меньшего диаметра редко используются в водопроводной системе. Невыгодно использовать и стальные трубы, гидравлическое сопротивление которых больше пластиковых и подача уменьшена в 0,7 раза.
    • Рабочее давление. Насосу необходимо обеспечивать давление для работы системы, стандартные значения которого 1,4 — 2,8 бар. (1 бар. приблизительно равен 1 атм. или 10 м. вертикального водного столба).

    Рис. 8 Таблица гидравлических потерь

    Формула для расчёта напора

    H тр – искомое значение для глубинного насоса.

    H гео – высота подъема и длина горизонтального участка в вертикальных метрах водного столба.

    H потерь – сумма потерь в водопроводной системе, устанавливается по таблицам или расчетами. Данные потери связаны с трением жидкости о поверхность труб, а также падением скорости в коленах и тройниках.

    H своб – напор на создание рабочего давления в системе. Данное значение необходимо брать в диапазоне 15 – 30 м.

    Расчет производительности и высоты подъема является основной задачей при выборе насосного оборудования. Первый параметр можно установить по нормам потребления на одного человека, при расчете напора суммируют длину вертикального участка, протяженность горизонтальной линии и давление в системе, переведенные в метры водного столба. Расчет мощности в этом случае не понадобится, она будет зависеть от производительности погружного электронасоса и высоты подъема жидкости.

    Расчет скважинного насоса

    Само по себе наличие скважины еще не означает, что загородный дом или дача будут в достатке обеспечены водой. Даже при самом хорошем раскладе, когда напора воды достаточно, чтобы поднять столб на поверхность, автономная система в доме функционировать не будет. Для того, чтобы из всех кранов текла вода и работали бытовые приборы, минимальный запас должен быть в 2,5 атмосферы, с чем вполне справляется скважинный насос.

    Перед тем, как отправляться за покупкой, нужно сделать правильный расчет работы скважинного насоса. Недальновидно покупать насос, который не может справится с нагрузкой, равно как и выбирать «навороченную» модель, мощности которой хватит на 3 таких скважины как у вас. В обоих случаях покупка будет неоправданной, и там, и там деньги потратите зря. Мы рассмотрим, как нужно проводить расчет и как максимально продуктивно использовать его в условиях дачи или коттеджа.

    Предварительные параметры

    Перед тем, как решиться на покупку погружного насоса, необходимо провести измерения самой скважины и понимать, какой именно агрегат будет самым оптимальным вариантом. Итак, мы измеряем:

    • глубину отверстия;
    • динамический уровень жидкости для определения дебета проема;
    • статистический уровень воды – расстояние от поверхности до зеркала жидкости;
    • диаметр скважинной трубы.

    Для получения воды в бытовых целях самым лучшим вариантом станет погружной насос – центробежный или вибрационный в зависимости от того, какой принцип работы предусмотрен в устройстве. Для глубинных скважин без обсадной трубы использовать вибрационное устройство не рекомендуется, так как постоянная вибрация будет приводить к осыпанию песка и грунта, постепенному заполнению скважины и засорению насоса.

    Необходимый напор воды

    Начнем с подсчета требуемого расхода, который является суммой всех потребителей, имеющихся на участке. Кроме того, нужно проанализировать, сколько человек использует жидкость, и посчитать максимальный расход воды.

    Нам надо узнать, какой напор будет при работе с глубинным насосом. Для определения этого показателя, лучше провести пару несложных вычислений, которые будут включать глубину динамическую проема при определенной производительности устройства, а также потерю напора и высоту, где установлены потребители. Эти параметры имеют индивидуальный характер, а поэтому мы можем говорить лишь про оптимальные показатели: чтобы поддержать нормальное давление на уровне 2,5 бар, приспособлению необходимо обеспечивать 70 м высоты подачи жидкости.

    Норма потребления

    Итак, сначала нужно выбрать тип оборудования, которое бывает погружным или самовсасывающим. И для правильного определения, что подойдет именно вам, следует хорошо изучить все характеристики и параметры. Если есть уже готовый объект, на который хотите установить оборудование, то обязательно должен быть проект.

    Если говорить о том, как рассчитать мощность в промышленных масштабах, то здесь все зависит от того, какая численность работников в цеху или на заводе, а также от мощности производства.

    Вернемся к бытовым нуждам. Принято считать, что в среднем, норма воды на одну персону составляет 200 мл. Если эти 200 мл израсходовали за пару часов, то семья в которой 4 человека, может потребить около 0.5 м 3 /ч. Если же воду использовать еще для дополнительных нужд, то потребление увеличится до 1,5 м 3 /ч.

    Формула расчета насоса для скважины

    Рассмотрим на самом простом примере. У нас есть семья, в которой 4 человека. Допустим, они проживают в собственном доме за городом, и для их участка мы возьмем оборудование, нагрузка которого составляет 1,7 м3/ч. Нам необходимо узнать, достаточно ли будет напора для устройства подачи воды на второй этаж дома в ванную комнату. Для проведения подсчетов надо знать:

    • стандартную величину, обозначим ее Р и будем считать, что она составляет 2.5-3 атм;
    • разницу между самой сильной точкой водоразбора и динамическим уровнем, которую мы назовем ∆H;
    • величину, которая показывает размеры гидравлических потерь – ∑∆P

    Выводим общую формулу, по которой производится расчет напора: Н = ∆H + 10,2хP + ∑∆P и получаем размер минимального напора Н.

    После того, как все измерения проведены, необходимо заняться подбором оборудования. Стоит выбрать агрегат, который по своим характеристикам буде самым близким к тем, что нам показала формула расчета. Кроме того, обязательно сравниваем параметры самой скважины и помпы.

    Если вы используете погружную помпу, то ее диаметр должен быть меньше отверстия.

    Электрические характеристики

    Электрическая отдача является важным аспектом при расчете кабеля питания, а также специальных электрических устройств для защиты. Есть один небольшой нюанс, который отличает эту характеристику от всех остальных. Для определения нагрузки электроэнергии не обязательно проводить какие-то дополнительные подсчеты. Достаточно изучить технические характеристики оборудования, которые обычно указывают в паспорте. Также, чтобы работа осуществлялась нормально и с высоким уровнем безопасности, необходимо соответствие кабеля и мощности электроэнергии, которую потребляет агрегат.

    Рассчитывая мощность скважинного насоса для водоснабжения участка, нужно учитывать ряд нюансов, а поэтому, если уверенности в правильности подсчетов нет, лучше обращаться к специалистам.

    Какими критериями руководствоваться при выборе насоса

    Для тех, кого не устраивает работа старого оборудования, нелишними будут пару советов о том, как выбрать скважинный насос, который будет более производительный. Допустим, выбирая центробежную помпу, можно избежать того, что скважина будет засыпана песком. Для того, чтобы получить высокое качество воды, лучше устанавливать приспособление не меньше, чем 1 метр от фильтра. При расходе воды необходимо учитывать не только средние цифры, но и пиковые показатели. Кроме того, нужно следить за тем, чтоб хватало воды для технических нужд. Хороший напор будет обеспечивать помпа, в которой запас мощности будет приблизительно 20%.

    Снижению напору способствует появление ила в скважине или пользование фильтрами. Самостоятельные расчеты насоса для скважины по мощности напора могут быть не точными, а поэтому лучше воспользоваться помощью профессионалов в этом деле.

    Также важно: диаметр устройства должен быть, как минимум, на 1 см меньше скважины, в которой он используется. Это сделает проще монтаж и к тому же увеличит время эксплуатации помпы.

    Кроме того, помимо основных характеристик, при выборе устройства следует обратить внимание на его глубину погружения и давление, которое создает приспособление. Оборудование может быть разным и по диаметру. Есть те, в которых показатели небольшие – 100 мм. Они внешним видом могут напомнить своеобразный вытянутый цилиндр, который без проблем можно опустить на дно нашего скважинного отверстия. Есть также приспособления для колодца, диаметр в которых больше, но вот глубина погружения меньше. Зато в них можно отметить эффективное использование работы двигателя.

    Перед установкой устройства необходимо взять шланг или трубу нужной длины и размера для того, чтоб соединить ее с входным отверстием насосного оборудования. Подбирается она в зависимости от того, какая будет глубина погружения. Немаловажным является и наличие клапана обратного, поэтому если в стандартной комплектации его нет, то лучше установить самому. Если этой детали не будет, то жидкость вернется обратно в скважину.

    Установку приспособления для перекачки воды лучше доверить профессионалам, поскольку монтажные работы довольно сложные. Кроме того, надо знать, что так просто сам по себе оборудование не сможет осуществлять прямую функцию. Для этого нужны еще вспомогательные устройства, такие как:

    • Мембранный бак;
    • Электронный блок управления;
    • Датчик, который показывает давление;
    • Манометр;
    • Муфта;
    • Зажимы.

    После того, как есть все детали, можно приступать к монтажу агрегата. Прежде, чем запускать его, нужно проверить давление в баке и правильность всех соединений. Когда все монтажные работы сделаны, устройство может начинать функционировать и подавать воду из скважины. Данный агрегат дает возможность обеспечить водоснабжение на любом дачном участке, поэтому он является востребованным на рынке. Кроме того, его объем производительности позволяет использовать и в промышленных масштабах.

    Ссылка на основную публикацию