Правила подбора насоса для колодца - СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ
Ktostroitdom.ru

СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Правила подбора насоса для колодца

Водоснабжение из колодца. Выбор насоса для колодца.

Разберем абсолютно достоверный пример из практики:

Имеем участок с одним одноэтажным домом и баней. Количество проживающих — 3 человека. В доме находится мойка, туалет, умывальник. В бане душ и еще один умывальник. Отдельная ветка для полива. Предусмотрен фильтр грубой очистки с ячейкой 200 мкм. Гидроаккумулятор стоит в подвале на уровне 1,5 метра ниже уровня пола 1 этажа. Необходим насос Водолей для колодца, дебит которого неизвестен.

Зеркало воды — 6 метров от поверхности земли
Общая глубина колодца — 9 метров.
Расстояние от колодца до дома (гидроаккумулятора) — 15 метров.
Расстояние от дома до бани — 8 метров.
На участке проложена пластиковая труба с внешним диаметром 25 мм (внутренний 20,5 мм).

Ввиду небольшого столба воды в колодце (всего 3 метра) устанавливаем насос на уровне 0,6 метров от дна (по паспорту насос Водолей допускает установку на уровне 0,4 метра от дна колодца, мы же делаем минимальный запас).

Если колодец давно не обслуживался и заилился, насос может подавать в этом случае мутную воду, и придется поднимать насос выше.

Расчет потребного расхода воды:

Потребный расход воды определяется как сумма производительности всех точек водоразбора, с учетом вероятности их одновременного использования.

Секундные нормы расхода воды сантехприборов:
Умывальник — 0,12 л/с
Унитаз — 0,1 л/с
Мойка — 0,12 л/с
Душ — 0,2 л/с
Поливочный кран — 0,3 л/с

Максимальная теоретическая потребность в воде (без полива) = 0,66 л/с (2 x 0,12 + 0,2 + 0,12 + 0,1), что соответствует 2,37 м³/ч.

На практике всеми сантехприборами пользоваться одновременно не могут. Коэффициент одновременного использования приборов для частного жилого дома с 3-мя жителями можно принять равным 0,7.

Данный коэффициент пригоден только для индивидуальных жилых домов. В многоквартирных домах и офисных помещениях потребный расход высчитывается по пиковым нагрузкам в часы или сутки наибольшего водопотребления, с учетом разных групп потребителей по гораздо более сложным формулам.

Q = 2,37 м³/ч x 0,7 = 1,65 м³/ч

В нашем случае это соответствует одновременному использованию душа, умывальника и мойки. Полив предполагается вести отдельной веткой (поливочный кран требует 1 м³/ч воды), но в нашем случае, даже во время полива, можно будет комфортно пользоваться умывальником, унитазом и мойкой. При включении еще и душа, напор безусловно снизится ниже расчетного, хотя при этом водой будут обеспечены все потребители, так как все насосы Водолей могут свободно работать в диапазоне до 3 м³/ч.

Отметим, что полученный расход около 1,6 м³/ч как раз и соответствует общеизвестному расходу воды для семьи из 2-3 человек.

Расчет потребного напора погружного насоса для колодца:

Потребный напор насоса Водолей складывается из общего геодезического напора, потерь давления в трубопроводах с учетом местных потерь и конечного требуемого давления в точках водоразбора.

Геодезический напор — ( в нашем случае ) общий перепад высот от места установки насоса до места установки гироаккумулятора. С учетом того, что насос стоит на 0,6 метра выше дна колодца, а гидроаккумулятор расположен на 1,5 ниже поверхности земли геодезический напор составит:

L1 = (9-0,6) + (-1,5) = 6,9 метров

На самом деле, правильно следовало бы считать общий перепад высот от места нахождения самого верхнего потребителя до динамического уровня воды в колодце. Но по условию задачи, динамический уровень мы не знаем (а именно так и бывает в подавляющем большинстве случаев с колодцами), а разница по высоте между самым верхним потребителем (у нас все расположено на первом этаже) и гидроаккумулятором составляет всего 1,5 метра. Поэтому, мы ведем расчет не от динамического уровня воды в колодце, а от места установки насоса, допуская самый худший вариант, что вода может опуститься до этого уровня в процессе эксплуатации. Мы настаиваем, что для расчетов водоснабжения из подобных колодцев это допустимо. Тем более, что столб воды составляет всего 3 метра.

Потери напора в трубопроводах:

Общая протяженность труб от места установки насоса Водолей до гидроаккумулятора:

Lтр = (9-0,6) + 15 = 23,4 метра

Воспользуемся таблицей потерь напора.

Потери напора в метрах, на 100 метров прямого участка трубопровода
Расход жидкостиВнешний диаметр пластикового трубопровода, мм
м³/чл/минл/с25324050637590110125
0,6100,161,80,660,270,085
0,9150,254,01,140,60,180,63
1,2200,336,42,20,90,280,11
1,5250,4210,03,51,40,430,170,074
1,8300,5013,04,61,90,570,220,092
2,1350,5816,06,02,00,70,270,12
2,4400,6722,07,53,30,930,350,160,063
3,0500,8337,011,04,81,40,50,220,09
3,6601,0043,015,06,51,90,70,320,130,05
4,2701,125018,08,02,50,830,380,170,068
4,8801,3325,010,53,01,20,50,220,084
5,4901,530,012,03,51,30,570,260,0920,05
6,01001,6739,016,04,61,80,730,30,120,07

Для трубы с внешним диаметром 25 мм, при расходе 1,65 м³/ч, потери составят 11,5 метров (для трубы длиной в 100 метров). Потери напора в нашем случае составят:

Нпот.дл = 0,234 x 11,5 = 2,7 метров

На участке от насоса до гидроаккумулятора будет четыре поворота трубопровода под углом 90°, две запорных задвижки, три тройника и один обратный клапан.

Для расчета местных потерь воспользуемся нижеприведенной таблицей.

Потери напора в коленах, задвижках, донных и обратных клапанах, в см
Скорость воды, м/сКолено с углом, градЗадвижкаОбратный клапанТройник
3040608090
0,40,430,520,7111,20,233116
0,50,670,811,11,61,90,373216
0,60,971,21,62,32,80,523217
0,71,351,652,23,23,90,73217
0,81,72,12,844,80,953318
0,92,22,73,65,26,21,23418
1,02,73,34,56,47,61,43519
1,56,07,310,014173,34024
2,011,014,018,026315,84830
2,517,021,028,040489,15839
3,025,030,0416070137150

В нашем случае скорость потока жидкости составит 1,4 м/с (V = Q / S x 3600, где Q = 1,65 м³/ч, S = (Π x d2) / 4 = 0,00032684 м², при внутреннем диаметре трубопровода d = 20,4 мм; паспортные данные нашего трубопровода).

Суммируем отдельные виды местных потерь:
4 x 16 (колена 90 град) + 2 x 3 (задвижки) + 3 x 23 (тройники) + 1 x 39 (обр. клапан) = 178 см = 1,78 метра

Итого общие потери напора составили:

Нпот = 5,5 м (2.7 метра потерь по длине трубы + 2,8 метра местных потерь).

Давление в точках водоразбора:

Подбор насоса для колодца будем вести на обеспечение расчетного давления в доме на уровне 2,5 бар (при работе насоса). При этом на любом режиме работы давление в доме и бане не должно падать ниже 2,0 бар (обеспечивается установками реле давления).

Почему именно 2,5 бар? Это среднее расчетное значение для комфортного водопользования. Например, в городской квартире среднее давление в сети холодной воды составляет около 2,0-3,5 бар (в зависимости от места расположения).

С учетом этого, нам необходимо рассчитать давление в гидроаккумуляторе.

Потери напора на участке от гидроаккумулятора до потребителей в доме будут следующими:
1,5 м — перепад высот между уровнем установки гидроаккумулятора и потребителями (по условию задачи).
2,5 м — потери давления на фильтре грубой очистки; его паспортные данные.
1 м — прочие потери по длине трубы и местные потери (точный расчет вести нецелесообразно ввиду минимальных расстояний трубопровода и простой геометрии).

Итого, потери на участке от гидроаккумулятора до потребителей на первом этаже дома составят:

Нпот.д = 1,5 м +2,5 м +1 м = 5 м (0,5 бар)

Таким образом для обеспечения давления в доме на уровне 2,5 бар, давление в гидроаккумуляторе должно быть на 0,5 бар выше, т.е должно составлять 3,0 бар.

Давление в бане будет ниже давления в гидроаккумуляторе на величину потерь по длине трубы от дома до бани + величина местных потерь + 1,5 метра (перепад высот между местом установки гидроаккумулятора и потребителями в бане). Потерями по длине трубы и местными потерями можно пренебречь ввиду малой протяженности труб, небольшого расхода жидкости (в бане всего две точки водоразбора) и простой геометрии. Падение давления на 2,5-3 метра (0,25-0,3 бар) не столь существенно и на комфорт пользования водой не повлияет. При другой геометрии участка (например, при отдаленности бани от дома на уровне 30-40 метров) необходимо было бы это учесть в общем расчете и компенсировать увеличением давления в гидроаккумуляторе.

Настройки реле давления можно назначить уже на этом этапе расчета,приняв среднее давление в гидроаккумуляторе на уровне полученных выше 3,0 бар, настроим реле давление следующим образом:

Включение насоса — 2,5 бар.
Выключение насоса — 3,5 бар.
Давление воздуха в гидроаккумуляторе — 2,3 бар.

Остановимся здесь немного подробнее. Давление воздуха должно быть ниже давления включения насоса примерно на 5-10%. Это общее правило для настройки давления воздуха в гидроаккумуляторах любого производителя. Это значение необходимо регулярно контролировать, например один раз в три месяца, и при изменениях, приводить в норму. Это напрямую скажется на ресурсе работы мембраны гидроаккумулятора и даже насоса.

Общий потребный напор насоса Водолей при водоснабжении из колодца:

Н = 6,9 м (геодезический напор) + 5,5 м (потери напора на трение по длине трубы + местные потери)
+ 30 м (3 бар – среднее расчетное давление в гидроаккумуляторе) = 42,4 метра.

Т.е. наш насос должен обеспечивать Q = 1,65 м³/ч при H = 42,4 м.

Выбор конкретного погружного насоса для колодца:

Смотрим на гидравлическую характеристику насосов компании «Промэлектро» и выбираем насос Водолей БЦПЭ 0,5-40 У, который при расходе в 1,65 м³/ч обеспечивает 42 метра напора. Разница в напоре в 0,4 метра (42,4м — 42м) не играет в данном случае никакой роли, так как мы все значения по расходу и напору брали с запасом и погрешность расчетов сопоставима с этим значением. Рабочая точка находится близко к номинальному режиму работы, что очень хорошо (1,8 м³/ч — режим максимального КПД для всех насосов Водолей БЦПЭ 0,5). При этом насос имеет максимальный напор (при нулевом расходе) на уровне 60 метров, что гарантирует обеспечение расчетного давления выключения насоса, установленного нами на уровне 3,5 бар (35 м + 6,9 м +5,5 м = 47,4 м Не зная изначально правильного ответа, выбранный пример получился очень удачным, так как позволяет обратить внимание на различные нюансы при выборе погружного насоса для колодца, что гораздо важнее для покупателя, чем умение точно выбрать погружной насос самому. В конце концов, эту бесплатную процедуру надо доверить профессионалу, хотя бы с целью проверить самого себя.

Обратитесь к нам, мы подберем и доставим насос Водолей
необходимый именно для Вашего колодца.

Водоснабжение из колодца

Стремясь к комфорту, все больше хозяев загородных участков организуют водопровод на даче. Мы подробно расскажем о водоснабжении частного дома из колодца.

Этапы работы

Подводка водопровода из колодца в частный дом осуществляется в несколько этапов:

  • выбор схемы водоснабжения.
  • подбор насоса.
  • копка траншеи.
  • прокладка внешних коммуникаций.
  • подключение магистрали к накопительскому баку.
  • прокладка внутренних коммуникаций.

Рассмотрим подробнее ключевые этапы.

Выбираем схему

Прежде чем на даче начнутся земляные работы, стоит выбрать схему водоснабжения из колодца.

Гравитационная

Во главе системы водоснабжения стоит накопительный бак, установленный на чердаке загородного дома. При помощи насоса (погружного или поверхностного) вода доставляется в бак. Когда емкость полностью наполняется водой, насос автоматически отключается. После этого вода благодаря силе тяжести доходит до смесителей, кранов и других точек водозабора. Соответственно, чем выше расположена емкость, тем напор в водопроводе будет интенсивнее.

  • невысокая стоимость обустройства.
  • большие запасы воды благодаря большой емкости. Поэтому перебои с электроэнергией вам не будут страшны.
  • небольшой показатель давления в водопроводе, если бак будет расположен на недостаточной высоте. К сожалению, хозяева дома ничего не смогут с этим поделать. Это несет за собой недостаточный напор воды в кране, сбои в работе водонагревателей, стиральной и посудомоечной машин.
  • на неотапливаемых чердаках резервуар придется утеплять, так как есть риск замерзания жидкости в холодное время года.
  • установка емкости потребует дополнительного расчета и, возможно, укрепления перекрытий дома.

Схема с гидроаккумулятором

Более современная и совершенная схема. Объединяет в себе гидроаккумулятор и насос. Гидроаккумулятор представляет собой бак, который разделен на две части эластичной мембраной (в одной части — вода, в другой — газ). Без гидроаккумулятора здесь не обойтись, так как при любом включении воды срабатывал бы насос, что быстро бы вывело его из строя. В данном же случае насос наполняет жидкостью гидроаккумулятор, и далее этой водой пользуются хозяева дома. Когда вода в резервуаре подходит к концу, насос срабатывает автоматически и вновь наполняет бак. Насосная станция может быть размещена в доме, в подсобном помещении рядом с домом или прямо в грунте. Для этого систему располагают ниже точки промерзания грунта (в оборудуемом кессоне).

  • простой монтаж. По другому система называется — насосная станция” и в нее уже входят и гидробак, и автоматическое реле, и насос.
  • давление в водопроводе можно регулировать.
  • надежность системы. Подтопление, в отличие от предыдущей схемы, вам не грозит.
  • стоимость выше, чем у гравитационной схемы.
  • электричества для обслуживания схемы так же требуется больше.
  • запас воды в гидроаккумуляторе не настолько большой, как в накопительном баке из предыдущей схемы, поэтому в случае отключения электричества вам придется добывать воду с помощью ведра и веревки. Конечно, можно приобрести модель, где емкость гидроаккумулятора будет больше, но и стоимость такой установки будет выше, и монтаж тяжелее.
  • если выбрана поверхностная модель насоса, то помещение с насосной станцией вам придется шумоизолировать, либо устанавливать систему вне дома.

Выбор насоса

Насосы делятся на два основных типа. Рассмотрим плюсы и минусы каждого.

Погружной

Аппарат опускают в воду, прикрепив к коррозионностойкому тросу так, чтобы он находился на расстоянии метра от дна. Прибор поднимает воду на высоту до 150 метров. Конечно, это не значит, что колодец может быть такой глубины, этот показатель говорит о том, что вода способна подняться на уровень мансарды, где размещен накопительный бак.

  • большая глубина забора воды.
  • бесшумная работа.
  • даже если вода из вашего колодца не отличается идеальной чистотой, прибор, расположенный в метре от дна, будет забирать только чистую воду.
  • не отличается бюджетностью.
  • существует риск перегрева прибора при снижении уровня жидкости, так как мотор агрегата охлаждается с помощью воды. Однако бОльшая часть погружных приборов оснащается функцией автоматического отключения при мельчании источника.

Поверхностный

Прибор размещают на поверхности, вдали от источника. Максимальная высота подъема для поверхностного насоса 10 м. Однако для работы на глубине до 30 метров можно использовать эжектор.

  • бюджетность. Поверхностный прибор стоит в три раза дешевле погружного, а по работоспособности они одинаковы.
  • на даче насос можно подключить как к водопроводу колодца, так и к водопроводу скважины.
  • нестационарность размещения.
  • чтобы осуществить ремонт, прибор не надо извлекать из шахты.
  • небольшая высота всасывания. Проблему можно решить, если использовать трубы с большим диаметром и сократить расстояние между насосом и источником.
  • применение эжектора снижает эффективность насоса и увеличивает энергопотребление. Чем больше глубина источника, тем менее эффективен подобный тандем.
  • рабочая температура агрегата +4 градуса. За этим нужно следить, оборудуя насосную станцию.
  • сильный шум при работе. Насосную станцию, если она размещается в доме, необходимо будет установить в подвале или шумоизолировать помещение.
  • необходимость в частой проверке уровня воды в источнике, чтобы прибор не засосал воздух в трубу.

Внешние коммуникации

Если вы выбрали схему колодезного водоснабжения и тип насоса, подробно остановимся на поэтапной прокладке внешних коммуникаций.

  • Первым делом копают траншею, которая ведет от стенок источника до фундамента дома. В ширину 0,5 м, в глубину 1,5-2 м (на таком расстоянии от поверхности земли грунт не замерзает зимой). Можно обустроить мелкозаглубленный водопровод и выкопать неглубокую канаву (0,75 м в глубину), но тогда придется утеплять трубы, например, греющим кабелем. Дно траншеи посыпаем песчано-гравийной смесью (в высоту 10-15 см).
  • Завершив земляные работы, высверливается дыра в бетонном кольце источника и вторая дыра в фундаменте.
  • Погружной насос, если он входит в схему, крепят к трубе и опускают в шахту. Если выбрана схема с поверхностным насосом, то труба оснащается обратным клапаном и фильтром.
  • Чтобы систему возможно было законсервировать, устанавливают сливной клапан.
  • Дыру в бетонном кольце, после того как труба опустилась в шахту, заделывают раствором цемента.
  • Противоположный конец трубы соединяется с гидробаком или накопительным резервуаром в зависимости от схемы.
  • Система подключается и проверяется ее работоспособность. Особенно наблюдают за стыками и местами, где подключена аппаратура.
  • Если протечек нет и работа системы стабильна, траншея засыпается.
  • Далее монтируется внутренняя разводка водопровода.

Выбор труб

Для прокладки внешних коммуникаций советуем выбрать полиэтиленовые трубы низкого давления (ПНД). На сегодняшний день это самый оптимальный вариант. И вот почему:

  • бюджетность.
  • простой монтаж.
  • удобный способ сборки: сварка или с помощью фитингов.
  • длительный срок эксплуатации (минимум 50 лет).
  • не подвержены гниению, коррозии, влиянию химических сред.
  • рабочая температура доходит до — -60 градусов.
  • если в них замерзает вода, изделия не разрываются.
  • благодаря гладкой внутренней поверхности на стенах изделий не образуются отложения.
  • в водопровод, состоящий из таких труб, просто вносить изменения в дальнейшем.
  • экологическая безопасность изделий, позволяющая применять их для питьевых водопроводов.

Небольшими недостатками ПНД являются:

  • невысокая прочность, если сравнивать с металлическими изделиями.
  • плохая переносимость высоких температур, поэтому изделия используют для перемещения холодной жидкости.

Погружной насос для колодца: разновидности, особенности эксплуатации правила выбора

Для организации автономной работы колодца в паре с водопроводной домовой системой, потребуется установить насосное оборудование, благодаря которому вода будет пониматься со дна колодца, прямо до точек водозабора, расположенных над поверхностью земли. Чтобы удовлетворить потребности конкретного объекта в водоснабжении, необходимо четко знать, какой погружной насос для колодца выбрать. Неправильный подбор оборудования приведет к неэффективной подаче воды и дополнительным расходам.

Плюсы и минусы

Насосное оборудование такого типа может иметь различную конструкцию и принцип работы, но все они пользуются большим спросом среди покупателей по всему миру. Широкая распространенность объясняется большим количеством положительных качеств:

  • установка и эксплуатация оборудования не требует герметичности трубы;
  • возможна дополнительная установка поплавковых выключателей, автоматически отключающих устройство при критически малом количестве воды в скважине. Это исключает риск запуска оборудования на холостом ходу;
  • насос полностью погружается под воду, благодаря герметичному корпусу, что обеспечивает естественное охлаждение. Это позволяет значительно повысить надежность и срок эксплуатации оборудования;
  • устройства подходят для взаимодействия с жидкостями, в которых содержаться примести (ил, песок и т.д.);
  • при потребности устройство очень просто демонтируется, и компактно размещается для хранения, что особенно удобно при использовании на дачных участках, которые на длительное время простаивают без жильцов;
  • при использовании такого оборудования, можно откачивать жидкости даже из наиболее глубоких подземных источников, и перемещать ее по системе трубопровода на значительные расстояния;
  • при работе погружной насос для колодца создает минимальное количество шума.

Основными недостатками погружного насоса являются:

  • подключение устройства к электросети требует особенной внимательности. Такие работы рекомендуется доверить квалифицированным специалистам. Кабель должен быть высококачественным, и иметь двойную изоляцию;
  • необходимо регулярно проводить качественное техническое обслуживание для того, чтобы все элементы системы автоматики работали слажено.

Классификация

Насосное оборудование для колодца отличается по строению и принципу работы. По этим параметрам выделяется 4 типа агрегатов:

  • центробежные – наиболее распространенный вид погружных насосов. Оборудование отличается высочайшей производительностью, мощным напором, минимальным шумом при работе, а также широким выбором моделей, представленных на рынке. К характерным недостаткам относится сложная конструкция, что увеличивает стоимость ремонта и техобслуживания, высокая цена, а также быстрый износ при работе с загрязненными жидкостями;
  • вихревые – имеют схожий принцип работы с центробежными, но отличаются более простой конструкцией. Более низкая стоимость, в сравнении с центробежными. Простая конструкция обеспечивает снижение расходов на техобслуживание и ремонт. Вихревые насосы работают практически бесшумно и не издают вибраций. Критически запрещено перекачивать жидкость даже с малым уровнем загрязнений. Относительно короткий срок эксплуатации.
  • вибрационные – обладают наиболее простой конструкцией, которая не содержит вращающихся деталей, что позволяет сократить расходы на техническое обслуживание и ремонт. Оборудование простое и надежное в эксплуатации, а также имеет самую доступную стоимость. Устройства отличаются высокой производительность. Однако, при работе они создают волны в скважине, что поднимает и песок со дна. При высокой концентрации загрязнений в воде, оборудование быстро выходит из строя. Также при работе насос издает достаточно сильные шумы;
  • винтовые – применяются достаточно редко, но отличаются достаточно высокими характеристиками. Они создают мощный напор, и поддерживают одинаковый его уровень при использовании устройства. Оборудование издает минимальный шум при работе. Устройства идеально подходят для перекачивания жидкости высокой вязкости, а также загрязненной воды. Из недостатков отмечают низкую производительность и КПД, а также быстрый износ деталей;

Критерии выбора

Чтобы удовлетворить потребности конкретного объекта в водоснабжении, необходимо подбирать оборудование на основании следующих параметров:

  • глубина скважины и длина трубопровода;
  • дебет скважины;
  • производительность насоса (объем жидкости, который устройство может перекачивать за единицу времени);
  • глубина погружения;
  • бренд – рекомендуется отдавать предпочтение устройствам компаний, зарекомендовавших себя на рынке.

Если вы не знаете какое устройство выбрать, лучше обратиться к квалифицированным специалистам, которые помогут определиться с подбором оборудования.

Наша компания представляет крупный мировой бренд CPN на территории Российской Федерации. Мы занимаемся поставкой и продажей промышленных насосов, не предназначенных для установки в бытовых условиях. Продаваемое нами оборудование нашло широкое применение в промышленности и на специализированных объектах, где требуется высокая мощность и производительность, в совокупности с надежностью и непрерывной эксплуатацией.

Насосы для полива огородов и садов из колодца

В привилегированном положении находятся жители мегаполисов, крупных городов и других населённых пунктов, где есть центральное водоснабжение. Они имеют возможность постоянно пользоваться не только холодной водой, но и горячей. С этим у них нет проблем. В любое время суток можно открыть водопроводный кран, и из него потечёт вода.

  • Подъёмные устройства
  • Типы насосов
  • Принцип действия насосов
  • Преимущества и недостатки
  • Выбор насосов и их стоимость

А как быть жителям деревень в глуши, которых в стране ещё очень и очень много, где нет водонапорных башен, которые бы могли обеспечивать все дома сельчан водой одновременно? И как дачникам и огородникам поливать свои грядки с овощами, плодовые деревья, и в засушливые периоды лета участки, засаженные картофелем?

Проблема эта решалась в давние времена просто. В сельских населённых пунктах на улицах, во дворах домов рылись колодцы. Из них жители доставали бадьёй воду для своих хозяйственных нужд, и, в том числе, для поливки огородов. Носили вёдрами на свои усадьбы, возили в бочках или флягах. Тяжёлая была работа. Сколько же было нужно достать из колодца воды, перенести её к себе во двор, и полить на участке овощные грядки.

Легче было тем сельчанам, у которых такой источник воды был либо рядом с их домом, либо на территории их усадьбы. Жившим подальше от него приходилось труднее. Много времени и физических усилий занимал подъём воды из колодца. Если вода подходила ближе к поверхности, то глубина его была небольшой. Это имело место в тех случаях, когда село, деревня располагались в поймах рек, возле водоёмов и т.д. В населённых пунктах, расположенных на возвышенности, глубина колодцев достигала иногда нескольких десятков метров.

Подъёмные устройства

Для подъёма воды из колодца использовали металлические тросы небольшого диаметра, на одном конце которого привязывались ведро или специально изготовленная бадья, а другой накрепко крепился к вороту, на который он наматывался во время их поднятия.

Ворот представляет собой гладко обтёсанное брёвнышко, длина которого была не больше размеров колодезного сруба. С одной или сразу с двух сторон ворота вбивались ручки в форме рукоятки, изготовленные из металлических прутов диаметром 15-20 мм. Такое нехитрое устройство, работающее по принципу лебёдки, используется до сих пор в тех местах, где сохранились колодцы, и из которых продолжают люди брать воду.

Есть ещё одно устройство для подъёма воды из колодца небольшой глубины, которое люди назвали журавлём. Этот подъёмный механизм представляет собой рычаг с противовесом на одном конце, и шестом на другом, длина которого позволяет зачерпывать воду. Вытаскивание наполненного ведра происходит за счёт опускания противовеса в другую сторону.

Человек уже давно изобрёл насос. Ещё в глубокой древности он использовался для подъёма воды из рек, водоёмов на возвышенности или из колодцев. Сначала это делалось вручную, затем начали применять тягловую силу лошадей, быков и других животных. Когда появилось электричество, проблема выкачивания воды на поверхность из скважин, колодцев с любой глубины, поднятия воды на любую высоту и доставка её на любое расстояние и т.д., полностью исчезла.

У большинства городских жителей всегда было желание, как говорится, покопаться в земле. Выращивать овощи, картофель своими руками, чтобы обеспечить себя этими продуктами питания на зиму. Посадить на своём участке фруктовые деревья, цветы. Конечно, чтобы получить урожай со своей дачи или сада, нужно много там трудиться. Но многих это не пугает, и они, чтобы отдохнуть от городской суеты, покупают земельные участки в сельской местности, усадьбы в деревнях. С наступлением весны у владельцев земельных участков начинается дачная пора.

Каждому из них, а также сельским жителям, в летний период приходится решать проблему с поливкой своих огородов. Хорошо, если рядом с участком находится источник воды. Например, река, озеро, пруд, даже какой-нибудь родник. Взять оттуда воду для полива грядок, фруктовых деревьев, цветов не составит особого труда.

А вот тем, у кого нет рядом всего этого, нет на территории дачного кооператива центрального водоснабжения, приходится «водную» проблему решать самим.

Есть два варианта. Первый – пробурить скважину, опустить туда насос, и качать воду в любом количестве. Второй – вырыть колодец, и с помощью насоса доставать оттуда воду.

Колодец – надёжный и с большим сроком использования источник воды. Но для того, чтобы она была там постоянно, его нужно чистить. Да и выкопать колодец — не простое дело. В прошлые века этим занимались люди, приобретавшие знания и навыки у опытных копальщиков. Теперь редко где пользуются колодцами. Но, тем не менее, дачники или сельские жители не отказываются от такого источника воды. И даже копают новые колодцы.

В отличие от скважины, из которой поднять воду можно только с помощью электрического насоса, из колодца это можно сделать и вручную. Просто опустить вниз пустое ведро и поднять его полным.

Итак, исходим из того, что на территории участка или на улице, где он расположен, но не слишком далеко, есть колодец. Из него можно брать воду для полива. Теперь следует правильно подобрать насос, который бы поднимал её на поверхность, и под давлением по шлангам транспортировал в ёмкости. А можно и сразу поливать огород или сад, хотя это не желательно. Во многих случаях холодная вода губит корневую систему растений. Но для того, чтобы накачать нужное количество литров, необходимы большие ёмкости. Поэтому часто огородники сразу поливают свои грядки и деревья, включив насос.

Типы насосов

Насосы бывают двух типов:

  • поверхностные
  • погружные (глубинные)

И те, и другие можно использовать при заборе воды из колодца. Но при этом нужно учесть некоторые факторы, которые будут влиять на производительность поливки.

  • глубина колодца
  • уровень воды в нём
  • расстояние от колодца до дальней точки участка или огорода
  • мощность насоса
  • требуемый объём воды для поливки

Само определение первого типа оборудования указывает на то, что оно находится на поверхности либо в непосредственной близости от источника, либо размещается на не слишком далёком расстоянии от него. Можно помещать поверхностный насос даже где-нибудь в закрытом помещении: сарае, пристройке и т.д. Для забора воды к нему присоединяется один конец шланга, а второй опускается в колодец. Включается электродвигатель, и выкачиваемая вода или сразу идёт на поливку, или помещается в бочки, баки и другие ёмкости. Есть модели, которые можно устанавливать прямо на поверхности воды на специальном поплавке.

Проходит время, поливочная пора заканчивается, и нужно оборудование демонтировать, чтобы увезти или перенести его в тёплое помещение на зиму. Демонтаж занимает совсем немного времени. Плюсом поверхностного насоса является и его обслуживание, на которое не требуется особых усилий и затрат, т.к. он неприхотлив в эксплуатации. Не подвержен он воздействию влаги, потому как постоянно находится в сухом помещении. Что касается материальных затрат на его приобретение, то стоит он недорого.

Но имеется и недостаток у этого типа. У него высота всасывания значительно меньше, чем у другого типа насоса – погружного, или, как его ещё называют, глубинного.

Многие огородники предпочитают для полива этот тип насоса. Он сконструирован так, что полностью погружается в воду как в колодце, так и в скважине. Корпус его герметичен, т.к. изготовлен из водостойких материалов. От него нет шума, он производительнее, и закачивает воду для полива с большой глубины.

Однако эксплуатироваться глубинный насос может в том случае, если расстояние от него и до дна составляет не менее 1 метра. В противном случае оборудование начнёт «засасывать» в себя песок, что приведёт к его поломке.

Принцип действия насосов

  • вибрационные
  • центробежные

Принцип действия вибрационного насоса отличается от центробежного, хотя функцию оба выполняют одну и ту же – поднимать воду с определённой глубины.

Устройство вибрационного насоса

Он состоит из:

  • корпуса
  • электромагнита
  • вибратора
  • гидравлической камеры
  • поршня

Вибратор приводится в действие электромагнитом, что обеспечивает движение воды по трубам. В гидравлической камере частота вибрации поршня достигает в секунду 100 раз. Быстрые поступательные движения поршня обеспечивают всасывание жидкости в агрегат и выталкивание её из него.

В центробежном насосе главная деталь – это колесо, одно или несколько, которые размещены в корпусе на валу. Состоят из парных дисков, которые соединены лопастями. Когда механизм работает, пространство между ними заполняется водой. На неё при вращении колеса действует центробежная сила, создающая по краям область повышенного давления, а в центре – пониженного. Разница давления выбрасывает воду, которая поступает на колёса, через выходной патрубок.

Преимущества и недостатки

Поверхностный насос прост в эксплуатации. Его легче ремонтировать. Им можно поднимать воду наверх до 10 метров. Но это при условии, если агрегат установлен рядом с колодцем. Чем дальше он находится от источника, тем меньше его производительность.

Глубинные же насосы выигрывают перед своими «собратьями» по следующим позициям:

  • работают бесшумно
  • легко крепятся в колодце
  • устанавливаются просто
  • глубина применения максимальная
  • длительный период автономной работы в период полива участка
  • не перегревается, т.к. постоянно охлаждается проходящей через агрегат водой
  • снабжён автоматическим выключателем, срабатывающим в случае падения уровня воды ниже критического.

Пожалуй, к единственным недостаткам погружного насоса можно отнести обслуживание. Чтобы отремонтировать или провести профилактические работы, его необходимо достать из колодца, а герметичность корпуса заставляет обращаться к услугам специалиста.

Выбор насосов и их стоимость

Выбрать насос для полива из колодца каждый садовод или огородник может сам, не обращаясь за советом к специалистам. Нужно только учесть несколько моментов. Таких, например, как:

  • удалённость колодца от участка, его глубину и уровень воды
  • площадь, которая будет поливаться
  • планируемое время на поливку и наполнения водой ёмкостей
  • финансовые средства на покупку механизма

Колодезных насосов для полива сейчас в продаже много. Иностранные и отечественные производители предлагают качественные агрегаты разных типов по приемлемым ценам. Вот некоторые фирмы, выпускающие поверхностные насосы, пользующиеся большим спросом:

  • ВИХРЬ
  • ЭНЕРГОМАШ
  • СТАВР
  • GRINDA
  • REDVERG
  • STURM
  • AURORA

Есть, конечно, и другие. Продукция этих производителей отличается друг от друга, в основном, производительностью. Чем она выше, тем дороже агрегат. Однако стоимость поверхностных насосов этих фирм вполне по карману любому дачнику. Она варьирует от 2 до 5 тысяч рублей. Производительность поверхностных насосов указанных фирм-изготовителей от 2700 до 3700 литров в час. Соответственно, и цена у них разная. Некоторые модели бывают и дороже.

Несколько фирм-производителей погружных насосов:

  • QUATTRO ELEMENTI ACQUATICO
  • ОЛЬСА
  • NEOCLIMA
  • ЗУБР
  • HAMMER

Принцип действия у них — вибрационный. Они дешевле, чем поверхностные. Средняя цена от 1300 до 2500 рублей. Производительность ниже, чем у поверхностных. Такими агрегатами можно поднять на поверхность за 1 час от 400 до 1100 литров.

Какой выбрать для своих нужд механизм, облегчающий подъём воды из колодца для полива огорода или садового участка — дело самих владельцев. Производители предоставили им самый широкий выбор.

Подбор насоса для водоснабжения частного дома и гидротехнический расчет с примерами

  1. Общая информация
  2. Конструкционные различия
  3. Виды по типу размещения
  4. Какой лучше выбрать?
  5. Пример расчета
  6. Включение в систему водоснабжения
  7. Слабые места насосных станций и основные поломки

Организовать включение в систему централизованного водоснабжения частного дома, дачи или коттеджа удается нечасто. Обычно их владельцам приходится решать вопрос об автономной системе водообеспечения своего жилища.

Но, даже если есть возможность подключения к проходящему рядом с домом городскому или поселковому водопроводу, иметь при этом на участке независимый источник воды — не самая плохая идея как с точки зрения экономической, например, используя его для полива, так и в качестве гарантии от внезапных отключений центральной системы.

Общая информация

Система автономного водоснабжения частного дома состоит из нескольких компонентов:

    Водный источник:

      Колодец— искусственная выработка‑шахта, выкопанная для сбора подземных грунтовых вод в поверхностном водоносном слое до глубины 10

15 м и укрепленная от осыпания.

  • Скважины. Выполняются методом бурения и бывают нескольких типов:
    • Безнапорные: «на песок» — до 50 м, «на известняк» — до 150 м.
    • Артезианские — свыше 150 м.
    • Абиссинские и др.
  • Искусственные водоемы. Емкости для сбора талых, дождевых вод. При имеющемся поблизости ключе или роднике можно организовать углубленный отвод его русла.
  • Естественные водоемы. Ручьи, реки, озера.
  • Потребители воды на участке и в доме: мойки, раковины, ванны, сауны‑бани, бассейны, полив.
  • Система подачи и распределения: насосы, накопительные емкости, трубопроводы.
  • При проектировании автономной системы первым встает вопрос о подборе насоса для водоснабжения частного дома, как одной из самых ответственных и, если уж говорить о качестве работы и долговечности, наиболее дорогостоящей части гидротехнического оснащения. И выбор его обусловлен, прежде всего, типом источника воды на участке, а затем — выбранной схемой водоснабжения.

    Конструкционные различия

    Гидронасосы бывают следующих конструктивных типов:

    • Поршневые. Теперь уже практически не применяются для небольших насосных станций ввиду громоздкости, малого кпд, невысокого жизненного ресурса.
    • Центробежные. Одни из самых популярных и востребованных благодаря простоте конструкции, экономичности и высокой надежности.
    • Турбинные. Подобны центробежным, но не с боковым, а осевым расположением лопаток. Более мощные и производительные. Используются в основном на промышленных гидротехнических сооружениях.
    • Роторные или так называемые винтовые насосы. Отличаются малыми габаритами по диаметру, потому наиболее пригодны для подъема воды из скважин.
    • Вибрационные или мембранные. Дешевые, но малопроизводительные. Известны давно выпускающиеся для дачников модели «Ручеек», «Малыш».

    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.

    Какой лучше выбрать?

    Перед тем как выбрать водяной насос для дома, следует сравнить преимущества и недостатки двух их основных видов:

    [attention type=green]Таким образом, для подъема воды из колодца проще использовать поверхностный насос или насосную станцию, а из скважины — погружной роторный либо центробежный.
    [/attention]

    Пример расчета

    Основные необходимые данные для выбора подходящей модели поверхностного насоса для водоснабжения дома:

    • Максимальное значение расхода жидкости в л/мин или м³/ч.
    • Высота всасывания — разность уровней впускного патрубка насоса и поверхности воды в источнике.
    • Высота нагнетания — разность уровней наивысшей точки трубопровода и выпускного патрубка насоса.
    • Начальное давление, для безнапорной скважины или колодца равное атмосферному.
    • Конечное — требуемое давление в домашней системе водопровода.
    • Потери давления в трубопроводах зависят от расхода жидкости и качества поверхностей внутренних стенок трубопроводов, создающих трение ее движению.

    Высота всасывания гидронасосов поверхностного типа не может превышать 10,33 м — высоты водяного столба, создающего равное атмосферному давление.

    Для упрощения расчетов ее округляют до 10 м, а создаваемое давление приравнивают одной технической атмосфере, 1 ат = 1 кГс/см², или примерно 1 бару

    Высота нагнетания, или напор, определяется техническими параметрами и мощностью агрегата.

    Часто значение напора путают с давлением, называя одно другим. Эти величины эквивалентны, но в точности не равны друг другу. Давление на выходе насоса зависит только от его технических характеристик, а напор — от совокупности внешних условий: скорости потока и расхода жидкости, ее температуры, высоты над уровнем моря и пр.

    При расчете все величины давлений системы в паскалях, барах, атмосферах и других единицах приводят к эквивалентным значениям напора в метрах.

    Приведем пример, приняв геодезический уровень размещения насосной станции за нулевой:

    • Расход жидкости, обеспечиваемый гидронасосом — 40 м³/ч. Это вполне достаточное значение потребления для нужд домашнего хозяйства.
    • Уровень воды в колодце ниже нулевого на 4 м.
    • Верхняя точка подъема воды на 15 м выше его.
    • Суммарные потери во впускном и выходном трубопроводах можно найти в таблицах для конкретного типа труб, но обычно их рассчитывают исходя из того, что на каждых 10 м трубопровода теряется 1 м напора, потому примем их равными (15 м + 4 м) / 10 = 1,9 м.
    • Конечное давление в верхней точке примем равным 1 бару

    [attention type=yellow]Суммарный напор гидронасоса будет равен:

    4 м + 15 м + 1,9 + 9,87 = 30, 77 м.[/attention]

    Если водонасосная станция устанавливается не в расположенном рядом с колодцем кессоне, а в доме, следует также учесть потери напора на длине подводящего трубопровода.

    Для каждого насоса существует эксплуатационная характеристика, показывающая падение напора в зависимости от расхода и имеющая примерно такой вид:

    Выбирая конкретную модель насоса, следует сообразовывать расчетные величины параметров с паспортными значениями для выбранного экземпляра агрегата в требуемой рабочей точке.

    [attention type=green]Гидравлическую мощность насоса можно найти по эмпирической формуле:

    Р (Вт) = 2,725 x Расход (м³/ч) x Напор (м).[/attention]

    Для нашего примера получим: 2,725 x 40 x 30,77 = 3,354 кВт.

    Подробнее о расчете и подборе насоса для водоснабжения загородного дома смотрите в этом видео:

    Включение в систему водоснабжения

    Как говорилось выше, более других удобны в установке и эксплуатации готовые насосные станции, технические характеристики которых пригодны для водообеспечения небольшого дома на семью из 2

    3 человек или дачи.

    Подключение их сводится к нескольким простым шагам:

    • Выбор места размещения.
    • Подготовка надежного основания.
    • Подведение необходимых трубопроводов.
    • Всасывающую трубу, опускаемую в колодец, необходимо оборудовать сетчатым фильтром и обратным клапаном. Опустить ее следует на глубину не выше 1 м от поверхности воды.
    • Подключение электрической сети и защитного заземления.

    [attention type=red]Внимание! Все водяные электронасосные агрегаты должны иметь защитное заземление или зануление, без которых их эксплуатация недопустима. Подключение их к силовому электрощиту необходимо производить через УЗО и автомат максимального тока.
    [/attention]

    Слабые места насосных станций и основные поломки

    Выпускающиеся промышленностью насосные станции, или так называемые самовсасывающие насосы, привлекают:

    • доступной ценой, меньшей, чем при отдельном приобретении всех комплектующих;
    • компактными размерами;
    • удобством установки и обслуживания;
    • готовностью к эксплуатации сразу после приобретения.

    Однако в их использовании имеются и недостатки:

    8‑ю метрами высота всасывания. Ее можно увеличить на пару метров, расположив агрегат в заглубленном кессоне рядом с колодцем.

  • Необходимость оборудования специального утепленного звукоизолированного помещения.
  • Небольшая емкость гидроаккумулятора 20

    50 л.

  • Шум при работе.
  • Неисправности насосных станций могут быть вызваны следующими причинами:

    • Внезапное отключение электроэнергии часто сопровождается гидроударом, способным нанести непоправимые повреждения.
    • Загрязненность и низкое качество воды приводят к повышенному износу лопаток центробежного гидронасоса и заиливанию бака.
    • Несоответствие условий эксплуатации техническим параметрам.

    Например, одна из распространенных поломок связана с завышенным водопотреблением, когда частота включения/выключения станции значительно превышает паспортную. Это приводит к разрыву мембраны в баке‑гидроаккумуляторе.

    Станция при этом не может создать требуемое давление в системе и частота включений еще больше увеличивается. Проверяется нажатием ниппеля на обратной стороне бака: если оттуда потекла вода — мембрана требует замены.

    Еще одной распространенной неисправностью является поломка или неправильная регулировка реле давления, которая приводит к непрерывной работе станции без отключений.

    [attention type=green]Регулируется реле двумя пружинками разного размера. Большой устанавливают нижний порог, а маленькой — разницу между верхним и нижним.
    [/attention]

    Жители городских домов или квартир нечасто задумываются о том, что, подходя к крану на кухне либо в ванной и просто открывая его, они включают в работу отточенную для ее создания столетиями научных открытий, изобретений и инженерных решений огромную и сложную систему добычи водных ресурсов, их доставки и распределения.

    Те же, кому приходится создавать для своего жилища такую систему в миниатюре, по‑настоящему дорожат ценностью этого поистине незаменимого источника жизни — воды.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Читать еще:  Как сделать мангал из автомобильных дисков?
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector