Отличия между насосом и станцией
Как можно догадаться из названия скважинный или погружной насос устанавливается в глубине гидротехнического сооружения и работает в водной среде. При этом агрегат должен быть полностью скрыт под водной гладью. В отличие от него поверхностная насосная установка монтируется на поверхности земли в подвале дома, специально возведённой постройке или утеплённом кессоне.
К преимуществам погружного насосного оборудования можно отнести следующие моменты:
- Поскольку глубинный насос постоянно находится в прохладной водной среде, его электродвигатель надёжно защищён от перегревания.
- Шум от агрегата не слышен ни на поверхности возле источника, ни в доме.
- Поскольку данный прибор имеет компактные размеры, его можно установить даже в узком и глубоком гидротехническом сооружении, не говоря уже о колодце.
- Агрегат позволяет сэкономить место в доме или на территории участка, поскольку устанавливается в недрах колодца или скважины.
- Насос может поднимать воду со значительной глубины (до 40 м).
- Скважинный насос как нельзя лучше подходит для скважин или колодцев сезонного использования. В этом случае для консервации на зиму нужно просто слить воду из системы на поверхности.
- В зависимости от производительности и напора воды можно выбрать подходящий агрегат.
У погружных насосов есть и свои недостатки:
- Каждое открывание крана в доме, даже для того чтобы помыть руки или набрать стакан воды, вызовет запуск агрегата. Поскольку срок службы насоса рассчитан на определённое количество циклов запуска и остановки, это может привести к быстрому износу и выходу из строя. Однако это не касается агрегатов, которые работают с гидробаком.
- Поскольку прибор монтируется глубоко в скважине, то для технического обслуживания и ремонта агрегат каждый раз придётся поднимать на поверхность, что усложняет и замедляет время выполнения работ. Кроме этого бывают ситуации, когда насос застревает в скважине и достать его бывает очень сложно, а порой и невозможно.
- Высокая стоимость.
У насосных станций тоже есть свои недостатки:
- Насосная станция, установленная в доме или возле него, издаёт довольно много шума, который может мешать жильцам.
- Монтаж влечёт за собой дополнительные расходы на звукоизоляцию и утепление подвального помещения, возведение отдельной постройки или оборудование кессона. Кроме того такая установка не позволит вам сэкономить место в доме или на участке.
- Поскольку электродвигатель насосной станции работает на поверхности, то он охлаждается только за счёт перекачиваемой воды. В связи с этим мотор может перегреваться, что приведёт к автоматическому отключению прибора.
- Обычная насосная станция может перекачивать воду с глубины 8-10 м. Для подъёма жидкости из более глубоких недр понадобится укомплектовать агрегат эжектором выносного типа.
- Прибор поддерживает стабильное рабочее давление в системе. Но при определённых условиях он может давать низкий КПД (ограниченный напор и плохая производительность).
- Использование мощного насоса может повлечь за собой перерасход электроэнергии.
- Эффективная работа установки зависит от чистоты перекачиваемой жидкости, поэтому станцию обязательно нужно дополнять фильтрующим приспособлением, которое не входит в стандартную комплектацию.
К преимуществам насосных станций можно отнести их компактность, быстрый монтаж, доступное и простое техобслуживание, приемлемую стоимость. Поскольку станция накапливает необходимые запасы воды в гидробаке, это позволяет агрегату выполнять меньше циклов запуска и остановки, что в итоге позволит продлить срок службы прибора.
Выводы: для небольших и неглубоких гидротехнических сооружений подходят насосные станции. Но если вы хотите обеспечить высокую надёжность и производительность системы водоснабжения при глубокой скважине, то лучше отдайте предпочтение погружному насосу.
Технические характеристики, которые следует учитывать при выборе насоса
В комплекте с каждым колодезным насосом для водоснабжения имеется технический паспорт от производителя, где содержится достаточное количество информации, полезной для будущего владельца насоса.
При изучении подобного приложения следует обратить внимание на следующие характеристики:
- Значение максимальной производительности, которая показывает, сколько литров воды насос поставляет за 1 минуту. Эта характеристика полностью зависит от мощности агрегата и пропускной способности трубы, по которой осуществляется транспортировка воды. Производительность следует сравнить с потребностью в воде.
- Глубина всасывания показывает, на какой глубине может работать агрегат для закачивания и транспортировки воды. Эту характеристику сравнивают с глубиной источника водоснабжения и динамическим уровнем.
- Максимальный напор показывает, какое максимальное расстояние может быть между точкой водозабора и самой верхней точкой водоразбора.
Что касается производительности насоса, то эту характеристику можно назвать самой важной. Она полностью должна соответствовать расходу воды при одновременном включении всех точек разбора воды или количеству воды, которое потребляется за один час.
Перед тем как выбрать погружной насос для колодца по производительности, необходимо принять во внимание еще один фактор – дебит источника водоснабжения. Дело в том, что некоторые источники водоснабжения не могут похвастаться стабильным количеством воды
По этой причине, определяя производительность требуемого насоса и периодичность его работы, в первую очередь смотрят на дебит колодца, а затем на расход воды.
Как подключить насосную станцию к колодцу – делаем сами
Прежде, чем установить насосную станцию, необходимо определиться с подходящим местом. При этом владелец может выбрать один из двух вариантов – расположить агрегат в доме или установить его в подготовленном кессоне. Первый вариант используется гораздо чаще, так как владелец будет иметь прямой доступ к станции для ее обслуживания и ремонта.
Станция должна располагаться над полом на небольшом возвышении. Это будет гарантировать работу конструкции в случае затопления помещения. Не рекомендуется прислонять станцию к стене, так как вибрация агрегата будет передаваться в другие помещения.
Выбранное помещение должно располагаться как можно ближе к колодцу. Водопровод нужно разместить в почве ниже уровня ее промерзания. В противном случае вода замерзнет и прорвет трубы.
Установка агрегата в кессоне не столь популярна. В таком случае станция помещается в емкость, которая располагается в выкопанную яму ниже уровня промерзания грунта. При этом кессон необходимо утеплить, чтобы замерзшая вода не сломала оборудование.
Определившись с местом, можно переходить к установке насосной станции в колодце. Для этого на корпусе агрегата расположены два отверстия. Первое из них предназначено для подключения насоса в колодце, а второе – для подключения с трубопроводом. Начать подключение следует с первого отверстия. Процедура выполняется по схеме подключения насосной станции к колодцу.
Дальнейший алгоритм работ выглядит следующим образом:
- Вначале нужно приобрести полиэтиленовую трубу, длины которой хватило бы для того, чтобы проложить ее от станции к колодцу и опустить к воде;
- На одном конце трубы потребуется закрепить металлическую сетку и механизм с обратным клапаном. Он будет гарантировать постоянное наличие воды в системе;
- Далее труба с клапаном и фильтром погружается в воду.
- Второй конец трубы необходимо подключить к насосу. Для этого на нем нужно установить еще один обратный клапан, который будет удерживать воду внутри агрегата;
- На выходе насосной станции нужно закрепить кран, к которому потребуется подключить трубу. Кран необходим для остановки подачи воды в случае необходимости;
- Второй выход насосной станции необходимо подключить в водопроводу. Для этого нужно закрепить кран на резьбе агрегата и зафиксировать на ней полипропиленовую муфту;
- Далее к муфте припаивается водопроводная труба;
- После этого следует внимательно проверить все соединения, резьбовое соединение необходимо не только уплотнить, но и сильно затянуть;
- В конце останется залить в специальное отверстие прибора воду и начать его эксплуатацию.
На практике самостоятельный монтаж и подключение бытовых насосных станций достаточно просто выполнить самостоятельно. Для этого нужно внимательно изучить руководство по эксплуатации насоса и провести установку строго по указанному алгоритму.
Критерии выбора оптимальной модели для устройства водопровода
Чтобы насос в течение длительного периода выполнял свои функции, необходимо грамотно подбирать устройство в зависимости от цели его использования. При этом следует оценивать ряд важных факторов.
Производительность. Она определяет количество воды, которое электроагрегат в состоянии перекачать за единицу времени. Значение нужно выбирать с некоторым запасом по отношению к единовременному потреблению всеми точками забора (мойка, душ, санузел, стиральная машина и т. д.).
Глубина всасывания. Она определяется расстоянием между корпусом насоса и нижней границей колодца, с которой может быть поднята вода. Глубина всасывания тоже важна
Напор жидкости. Параметр измеряется в метрах водяного столба и представляет собой расстояние (по вертикали) между точкой нахождения насоса и местом расположения верхнего потребителя.
КПД работы, определяющий эффективность оборудования.
Мощность электродвигателя и энергопотребление насосного оборудования
От этого показателя зависит сумма в счете за израсходованное электричество, поэтому обращать внимание на него стоит.
Максимальное значение давления потока воды, при котором насос будет работать в штатном режиме.
Наличие дополнительных опций
Важно обращать внимание не только на основные характеристики электроприборов, но и на другие, не менее важные нюансы, от которых зависят надежность техники в работе и срок ее службы: — эксплуатационный ресурс электрооборудования во многом определяется тем, какими защитными системами оно оснащено
В лучших моделях есть сразу несколько важных опций: системы защиты от холостой работы, перегрева, перегрузок в сети и смещения рабочего колеса; — плавный пуск мотора. Эта функция позволяет снизить износ силового агрегата и продлить срок эксплуатации насосного оборудования; — габариты и масса насоса
Компактные размеры и небольшой вес повышают удобство при монтаже. Погружные насос Grundfos серии DP 10.50.09.Ex.2.1.502
Тип забора воды. Выпускаются устройства с нижним и верхним вариантами. В первом случае важно, чтобы во время эксплуатации не происходило заиливания воды на дне колодца. Верхний забор отличается большей надежностью, однако при снижении уровня воды до определенного уровня работа насоса прекратится (при наличии соответствующего датчика).
Стоимость изделий. Несмотря на то, что цена на продукцию известных производителей зачастую бывает довольно высокой, при выборе насоса рекомендуется обращать внимание на модели от заводов, качество оборудования которых проверено временем. В данном случае экономия не очень оправдана. Дешевая техника достаточно часто выходит из строя, а ее ремонт может вылиться в сумму, сопоставимую со стоимостью нового агрегата.
Как рассчитать нужный напор воды
Чтобы определить это значение, нужно знать глубину всасывания, протяженность горизонтально расположенных труб и высоту подъема (до верхней точки потребления).
Расчет погружного насоса для скважины Пример расчета напора (Н). Требуется обеспечить подачу воды из колодца в дом.
- расстояние от места расположения насоса до нижней границы уровня воды — 10 м;
- длина горизонтального трубопровода — 20 м (она эквивалентна 2 м напора);
- расстояние от поверхности земли до верхней точки водопотребления — 3 м.
Для определения необходимого напора насоса нужно сложить эти значения. В результате получается Н=15 м. К полученной величине нужно прибавить 20 м для компенсации различного рода потерь. В итоге получается, что для водообеспечения объекта необходим насос с напором не менее 35 м.
Насосы погружного типа
Расчет производительности насоса
Правильное определение этого параметра даст возможность бесперебойно обеспечивать всех потребителей водой даже при пиковых нагрузках. Чтобы определить требуемую характеристику, нужно знать мгновенный расход воды для обеспечения всех точек водозабора.
Таблица. Нормы потребления воды.
Потребитель | Водопотребление, м куб/ч |
Мойка | 0,7 |
Посудомоечная машина | 0,7 |
Ванна | 1,1 |
Умывальник | 0,4 |
Стиральная машина | 0,7 |
Душ | 0,7 |
Унитаз | 0,4 |
Требуемый показатель определяется суммированием единовременного водопотребления всех точек.
Особенности водоснабжения из колодца
Безнапорные водоносные слои, располагающиеся над первым водоупорным горизонтом, являются источником питания, поставляющим жидкость в стандартный колодец. Оптимальной глубиной колодезной шахты считается 6-10 м. От загрязненной грунтовой влаги, образованной дождевыми и талыми водами, защита выполняется стенами шурфа.
При скважинном водоснабжении в качестве надежного барьера используется металлическая труба. Поэтому для водоносных пластов, размещенных ниже 10 м от поверхности, преимущество перед обустройством колодца отдается скважине.
Жидкость подземных источников насыщена механическими примесями, во взвешенном состоянии свободно циркулирующими по потоку. Подобное положение отрицательно сказывается на качестве мероприятий по обслуживанию системы водоснабжения загородного коттеджа и приводит к преждевременному износу функциональных деталей используемого оборудования.
Особенности водоснабжения.
При скважинном методе вода подвергается первой ступени очистки на галунной сетке, расположенной на перфорированном участке трубопровода перед входом в систему. Глубинная помпа в колодце перекачивает неочищенную жидкость.
Механическое фильтрующее устройство является конструктивным элементом насосного агрегата и требует периодического освобождения от накопившихся отложений твердых частиц.
Основным недостатком считается недостаточная эффективность метода водоснабжения загородного дома из собственного колодца.
Устройство
Конструктивные особенности погружных насосов характеризуются принципом работы и типом функционального электродвигателя.
Скважинный насос центробежного типа состоит из двух частей – встроенного либо наружного приводного электродвигателя и целевой части прибора. Забор жидкости производится через трубу, которая опускается в источник с водой. Приводной электродвигатель находится при этом на некоторой глубине. Он подпитывается через электрический кабель, защищенный специальной оболочкой.
В принцип работы данного устройства заложено воздействие центробежной силы на гибкую диафрагму, которая, деформируясь, создаёт низкое давление, подающее воду в специальную камеру. В ход идёт пружинный механизм, диафрагма возвращается в исходное положение, клапаны закрывают входное отверстие и вода вытекает наружу.
Погружные насосы при работе находятся ниже погружаемой жидкости, что обеспечивает выкачивания жидких сред со значительной глубины. При этом происходит охлаждение узлов аппарата, что обеспечивает бесперебойную работу насосов, а также позволяет добывать газосодержащие жидкости.
Погружные насосы центробежного типа бывают с индикаторами воды и воздуха. Одни из них работают в результате заполнения водой, другие – воздухом. Все они подразделяются на одноступенчатые и многоступенчатые. Последние создают более высокое давление воды по сравнению с другими, что значительно увеличивает производительность приборов этого типа.
У моделей с вибрационными устройствами забор жидкости производится через нижнюю часть корпуса, что является необходимым условием защиты части скважины от скоплений песка и ила. Конструкции центробежных глубинных насосов наиболее сложные из всех, но при эксплуатации дают высокие показатели качества и надежности.
Вихревые насосы снабжены специальным вибрационным элементом, который и обеспечивает выкачивание воды. Они работают на принципе индукции вихревых потоков, отсюда и получили своё название.
Все погружные насосы обязательно оснащены фильтром грубой очистки, который защищает внутренность корпуса от попадания твёрдых частиц. Как правило, во всех видах погружных насосов используют автоматические датчики, способные остановить процесс перекачивания воды в любой момент, если вдруг по каким-то причинам наступит сбой, перегрев прибора или возникнут неполадки в его работе.
При водоснабжении дач и частных домов погружной глубинный насос монтируется в скважину, колодец или любой другой водоём.
Схема водоснабжения частного дома приводится в действие простым подключением электрокабеля к источнику питания, после чего вода незамедлительно начинает поступать к водостоку, в дом или к месту полива.
Фекальные насосы относятся к дренажному типу, они предназначены для выкачивания канализационных стоков. В габаритных помещениях, ресторанах, магазинах, расположенных в подвальных помещениях зданий и прочих подобных сооружениях, они монтируются вместе с канализационными подстанциями. Они представляют собой агрегат небольшого размера со встроенным насосом.
Работу таких насосов регулирует специальный шкаф управления, обязательно входящий в комплект вместе с прибором. Таких насосов в установке несколько, что обеспечивает слаженную попеременную работу агрегата в целом. Это обеспечивает бесперебойный принцип работы и долговечность насосной станции. При неполадках и поломках один насос сменяет другой.
При затапливании автоматика срабатывает, шкаф получает информацию об изменениях в резервуарах станции и происходит подключение насоса. В том случае, если мощности недостаточно, на помощь приходят другие насосы, которые также подключаются автоматикой. Канализационные станции универсальны, мобильны, просты и непритязательны в обслуживании. При большой мощности они достаточно экономичны и бесшумны, что является их преимуществом. Принцип их работы заключается в отводе сточных вод по наклонным трубам.
В бытовой сфере применяются установки, состоящие из фекального насоса и специального бака. Установка производится довольно быстро и без проблем. Главное – правильно подсоединить насос к баку, и тогда тот будет работать по мере заполнения накопительного резервуара сточными средами. Чем больше сточная яма, тем дольше будет работать фекальный насос. Для подстраховки желательно иметь ручную систему откачки жидких сред из бака.
Типы применяемых насосов
Ответить однозначно на вопрос, какой насос лучше для скважины, нельзя. Все зависит от финансовых возможностей, условий эксплуатации. На практике применяют различные устройства, предназначенные для подъема воды.
Ручные насосы
Ручные насосы
Если глубина скважины не превышает 7-8 метров, а требуемый расход невелик, для дачи вполне можно установить ручную насосную установку. Такой насос не требует подведения электропитания, отличается простой конструкцией, его вполне достаточно для обеспечения небольшого дачного участка. Используют такие насосы и при установке на точку водозабора во дворе.
Автоматизировать такую установку, конечно же, не получится, но использовать в качестве резервного насоса вполне можно.
Поверхностные насосные станции
Поверхностные насосные станции
Используются для подачи воды с небольшой глубины. Решая, какой насос нужен для скважины, такой вариант стоит рассматривать только при возможности установки в специально оборудованный кессон или при расположении скважины в подвале. В этих случаях насосная станция с небольшим ресивером (накопительной емкостью) будет весьма эффективной.
Максимальная глубина скважины составляет 7-8 метров, при установке агрегата необходимо особое внимание уделять надежности обратного клапана. Напорная магистраль такого насоса должна быть постоянно наполнена водой, сухой пуск негативно сказывается на долговечности электродвигателя. Выбор моделей поверхностных насосов достаточно широк, можно выбрать модель, производительностью до 100 литров в минуту, с соответствующим накопителем
Выбор моделей поверхностных насосов достаточно широк, можно выбрать модель, производительностью до 100 литров в минуту, с соответствующим накопителем.
Вибрационные насосы
Вибрационные насосы
Данные насосы отличаются простой конструкцией, могут применяться для подачи воды с глубины не более 40-50 метров (самые мощные и дорогостоящие модели). Основная масса насосов этого типа относится к бюджетному классу, и имеет соответствующие характеристики. Для установки в скважины рекомендуется применять только современные модели устройств, это связано с тем, что некоторые модификации могут оказывать значительное разрушающее воздействие на обсадную трубу.
Принцип работы основан на высокочастотном колебательном движении мембраны, которая обеспечивает требуемую производительность. Стоит сказать о том, что рабочий ресурс таких насосных установок незначителен, основная область применения колодцы и скважины на песок
На данные устройства стоит обратить внимание, решая каким насосом прокачать скважину, при этом предпочтение необходимо отдавать установкам с нижним забором воды
Погружные центробежные насосы
Погружные центробежные насосы
Устройства данного типа считаются наиболее эффективным оборудованием для установки в скважины. Они могут применяться для установки даже в артезианские скважины значительной глубины.
Существующий ассортимент агрегатов позволяет выбрать погружной насос для скважины с различными параметрами, к преимуществам устройств данного типа относят следующие характеристики:
- Высокая производительность при небольших габаритных размерах, существует возможность выбора для скважин всех основных сечений.
- Отличные напорные характеристики.
- Значительный рабочий ресурс и надежность.
- Не оказывает разрушающего воздействия на обсадную трубу.
Насосы данного типа могут комплектоваться различными системами автоматики, они не требуют дорогостоящего обслуживания.
Любая ошибка в подборе оборудования приведет к существенному снижению его работоспособности. По мнению многих экспертов, именно центробежные насосы идеально подходят для обустройства скважин.
Какие бывают типы и виды погружных колодезных насосов
Для водоснабжения дома используется несколько разновидностей насосов погружного типа:
- вибрационный;
- винтовой;
- вихревой;
- центробежный.
Вибрационные
Вибрационный насос для колодца оснащается электромагнитной катушкой, в которой расположен подвижный стальной сердечник. При подаче переменного тока (частота 50 Гц) стержень совершает возвратно-поступательные движения. Шток связан с поршневым диском, позволяющим нагнетать воду в напорную магистраль. Для распределения потоков воды используются автоматические клапаны. Анализ каталогов производителей позволяет определить, какой вибрационный насос лучше подходит для организации водоснабжения на придомовой территории.
Оборудование может подавать до 1500 л/ч, допустимая высота подъема жидкости составляет 80 м. Глубинный насос вибрационного типа способен перекачивать загрязненные жидкости (например, при очистке колодцев от ила или при прокачке скважин). Недостатком является вибрация корпуса, передающаяся через слой передается воды стенкам колодца, которые в результате этого разрушаются. Это приводит к попаданию грунтовых вод в скважину. Дополнительным недостатком является низкий КПД (до 40%) и коррозия элементов, изготовленных из углеродистых сталей.
Винтовые
Винтовые насосы для колодцев оснащаются вращающимся шнеком, который затягивает жидкость в рабочую камеру и нагнетает ее в водопроводные магистрали. В рабочей камере бытовых моделей находится пластиковая обойма. Электрический двигатель расположен в герметичном корпусе, выходной вал уплотняется сальниками. В заборном канале предусмотрена сетчатая диафрагма, нагнетательный патрубок выведен на крышку корпуса. Помпа удерживается в стволе скважины или колодца стальным тросом, прикрепленным к металлическому кольцу на корпусе.
Винтовые помпы ставят на промышленных объектах, но такое оборудование отличается от бытовых моделей. КПД изделий достигает 50%, конструкция позволяет перекачивать жидкости с повышенной вязкостью. В бытовых условиях необходима установка сетчатого фильтра, поскольку абразивные частицы песка разрушают пластиковый вкладыш, что приводит к падению давления в магистралях. Оборудование используется при организации водоснабжения из колодца, если потребление воды в доме не превышает 15 м³/ч, высота подъема жидкости достигает 100 м.
Вихревые
Оборудование вихревого типа оснащается турбинным колесом, которое находится в рабочей камере с профилированными стенками. Крутящий момент передается от ротора электрического двигателя, смонтированного в герметичном кожухе. Для повышения производительности зазор между вращающимся диском и стенками уменьшен до 0,1 мм, подача загрязненной жидкости не допускается. Промышленные образцы способны перекачивать растворы, насыщенные газами.
Лучшие погружные помпы вихревого типа для промышленных объектов имеют КПД до 60%, в бытовых моделях этот параметр снижен до 50%. Производительность изделий, используемых в магистралях водоснабжения жилых домов, не превышает 5 м³/ч. Создаваемое давление позволяет поднимать жидкость на высоту до 100 м.
Центробежные
Центробежные установки оборудованы рабочим колесом, которое затягивает жидкость через центральный канал, а затем нагнетает ее в магистрали через боковой патрубок. Изделия отличаются повышенным КПД, доходящим до 70% у бытовых модификаций. Существуют многоступенчатые помпы, оснащенные несколькими рабочими колесами. Жидкость поочередно нагнетается в рабочие камеры, что позволяет повысить давление. Подобные агрегаты способны поднимать воду на высоту до 300 м, но их производительность не превышает 20 м³.
Преимуществом оборудования является устойчивость к воздействию песка. Если владелец участка выбирает, какой насос установить в колодец или скважину в песчаном грунте, то рекомендуется отдать предпочтение изделию центробежного типа. Конструкция такой помпы допускает регулирование производительности в автоматическом режиме путем изменения частоты вращения ротора. Оборудование надежнее, чем другие виды, и обеспечивает экономию электроэнергии.