Устройство и принцип работы глубинных насосов: характерные отличия видов и области применения

Содержание:

Для того чтобы эффективно решать такие задачи, как откачка с большой глубины и подача в систему автономного водоснабжения воды, необходимо разбираться в устройстве погружного насоса для скважины. Использование таких насосов позволяет откачивать воду из скважин, глубина которых достигает 80 метров. В данной статье рассмотрим, как работает погружной насос, на какие категории делится и как правильно выбирать такое устройство.

Насос для скважины подбирается с учетом определенных особенностей его будущей эксплуатации

Виды насосного оборудования для откачивания жидких сред из скважин

Основным назначением глубинных насосов является откачивание жидкой среды из подземного источника и ее дальнейшая транспортировка по трубопроводной системе под определенным напором. Гидромашинами данного типа оснащаются различные системы, к которым, в частности, относятся системы автономного водоснабжения и водоотведения, системы орошения и др.

В зависимости от сферы применения глубинные насосы могут относиться к:

• устройствам промышленного назначения, которые за счет высокой мощности способны поднимать перекачиваемую ими жидкость с глубины, доходящей до 1000 метров (такое оборудование отличается значительными размерами и используется в различных отраслях промышленности);
• погружным насосам бытового назначения, применяемым для обеспечения эффективной работы систем автономного водоснабжения загородных домов и дач, а также для функционирования оросительных систем (погружные насосы этого типа отличаются компактными размерами и достаточно высокой мощностью).

Схема подключения погружного скважинного насоса

По схеме установки в скважине выделяют штанговый и бесштанговый погружные насосы. К устройствам второго типа, в частности, относятся насосные установки с электрическими центробежными насосами (УЭЦН).

Штанговый насос – это гидромашина, приводной двигатель которой располагается на поверхности земли, вне скважины, при этом в перекачиваемую жидкую среду погружается только его заборная часть. Штанги, присутствующие в конструкции такого устройства, предназначены для того, чтобы передать тягу, создаваемую приводным электродвигателем, к заборной части.

Скважинные штанговые насосы

Приводной электродвигатель бесштанговых насосов располагается в одном корпусе с заборным механизмом и погружается в перекачиваемую жидкую среду вместе с ним. Такие погружные устройства получили наибольшее распространение, так как они являются более удобными и в монтаже, и в эксплуатации.

На различные типы погружное насосное оборудование разделяется также по конструктивному исполнению и принципу действия. Так, в зависимости от данных параметров различают глубинные насосы центробежного и вихревого, или вибрационного, типа.

Погружной центробежный насос – это устройство, основным рабочим органом которого является колесо с лопатками, закрепленное на валу, вращающемся при помощи электродвигателя. При вращении такого колеса (крыльчатки) перекачиваемая жидкость, находящаяся во внутренней камере, под действием оказываемой на нее центробежной силы отбрасывается к стенкам камеры, что и способствует выталкиванию жидкой среды в напорный патрубок. В то же время в центральной части камеры создается разрежение воздуха, за счет чего новая порция перекачиваемой жидкости всасывается из находящейся в скважине трубы.

Скважинный погружной насос «Джилекс»

Для того чтобы не допустить попадания во внутреннюю часть центробежного погружного насоса твердых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкости, использовать такие устройства следует в комплекте с фильтрами грубой очистки, устанавливаемыми на подающей трубе. Наиболее значимым недостатком центробежных насосов, которые могут эксплуатироваться в круглогодичном режиме, является их достаточно высокая стоимость, если сравнивать ее с ценой на оборудование вихревого типа.

Вихревые (или вибрационные) глубинные насосы используются в тех случаях, когда откачать воду требуется из скважины небольшой глубины. Принцип работы устройств данного типа заключается в том, что в их внутренней части создаются высокочастотные колебания, которые приводят в движение механический поршень. Последний и обеспечивает всасывание перекачиваемой среды из подающей трубы.

Устройство скважинного насоса вихревого типа

К наиболее значимым достоинствам рассматриваемых насосов следует отнести:

• компактные размеры;
• невысокую стоимость (по сравнению с ценой на центробежные насосы);
• минимальное потребление электроэнергии.

Среди минусов погружных насосов вихревого типа обычно выделяют:

• разрушение стенок скважины от вибраций (минимизировать вибрационное воздействие вихревого насоса на стенки скважины можно, если надеть на его корпус резиновые кольца);
• невысокую мощность;
• достаточно низкую производительность перекачивания жидкой среды.

Вибрационный насос для скважины «Малыш»

Конструктивные особенности глубинных насосов

Устройство глубинного насоса и его конструктивные особенности во многом определяются принципом действия и типом приводного электродвигателя этой гидромашины. Забор перекачиваемой жидкой среды при использовании таких насосов осуществляется по специальной трубе, помещаемой в шахту обслуживаемой скважины или в колодец. За электропитание приводного электродвигателя, располагаемого на определенной глубине, отвечает электрический кабель, помещенный в защитную оболочку.

В устройстве скважинного насоса центробежного типа можно выделить две основные части:

• приводной электродвигатель, который может быть встроенным или наружным;
• непосредственно саму насосную часть оборудования.

Устройство центробежного скважинного насоса

Если приводной двигатель насоса является встроенным, его, как правило, размещают в нижней части устройства. Забор воды при использовании насосов данного типа может осуществляться как через верхнюю, так и через нижнюю часть их корпуса. Предпочтение в данном случае отдают забору перекачиваемой жидкости через нижнюю часть корпуса, так как это позволяет прочистить глубинную часть скважины от скапливающихся в ней ила и песка. Погружные насосные устройства, что очень удобно, охлаждаются жидкой средой, в которую они помещены. Это позволяет защитить такие устройства от перегрева, способного быстро привести их в негодность. Глубинные насосы центробежного типа, хотя и являются более сложными по конструкции, чем вибрационные устройства, отличаются более высокой надежностью, производительностью и более длительным эксплуатационным сроком.

Подвес насоса должен выдерживать нагрузку, превышающую вес насоса в 5–10 раз

Основными элементами конструкции вихревых погружных насосов являются корпус, специальный стакан, приводной электродвигатель и вибратор. Вибратор в данных устройствах является самым сложным конструктивным элементом, состоящим из якоря, резинового амортизатора и регулирующих шайб. Необходимые условия для забора жидкости из скважины, осуществляемого вибрационным насосом, создает его резиновый амортизатор, который в процессе работы такого устройства сжимается и разжимается.

Обязательным элементом оснащения погружного насосного оборудования является фильтр грубой очистки, защищающий внутреннюю часть таких устройств от попадания в нее твердых включений, содержащихся в перекачиваемой среде. Для обеспечения более эффективной работы погружного насосного оборудования и обеспечения его защиты от негативных факторов используются различные датчики, автоматически останавливающие насос при возникновении внештатных ситуаций (слишком высоком содержании в составе перекачиваемой жидкости ила и песка, снижении уровня воды в скважине и др.).

Рекомендации по выбору насоса для скважины

Среди различных видов насосного оборудования, используемого для откачивания воды из скважины или колодца, наибольшей популярностью пользуются именно погружные устройства. Объясняется такая популярность целым рядом достоинств погружных насосов, к числу которых следует отнести:

1. отсутствие шума при работе;
2. возможность обеспечения бесперебойной подачи воды из обслуживаемой скважины;
3. легкость монтажа;
4. возможность обеспечить подачу воды из скважин значительной глубины;
5. компактные габариты;
6. отсутствие необходимости в дополнительном охлаждении приводного двигателя;
7. антикоррозионные свойства материалов, из которых изготавливается корпус.

Без глубинного насоса практически не обойтись в том случае, если глубина скважины, из которой предстоит откачивать жидкую среду, превышает 10 метров.

Выбирая такое устройство, следует обращать внимание на такие параметры, как:

• суммарная потребность точек водозабора в воде, которую должен обеспечить подбираемый насос;
• характеристики скважины, из которой предстоит откачивать воду (диаметр и глубина);
• геологические данные участка, на котором выполнено бурение скважины (глубина, на которой располагаются подземные воды, тип почвы и др.);
• наличие на участке, на котором планируется установить насосное оборудование, источника электропитания.

К основным техническим характеристикам, по которым осуществляется выбор насосного оборудования, являются:

• производительность устройства, которая характеризует, какое количество жидкости оно способно перекачать за единицу времени;
• напор (данный параметр, измеряемый в метрах водяного столба, указывает на то, на какую высоту и на какое расстояние насос способен транспортировать жидкость по трубопроводной системе).

Приобретая погружной насос для скважины, лучше сразу остановить свой выбор на модели, мощность которой несколько превышает требуемое значение.

Такой подход при выборе насосного оборудования даст вам возможность в дальнейшем модернизировать свою насосную станцию, если в этом возникнет необходимость.

Установка насосов глубинного типа, как правило, не вызывает особых сложностей, выполнить ее можно, даже не имея опыта осуществления подобных процедур. При эксплуатации погружных насосов, как и насосного оборудования любого другого типа, следует не забывать об их регулярном техническом обслуживании, которое значительно продлит срок их безаварийного использования.

Глубинный насос представляет собой мощную установку, способную регулярно перекачивать воду из наиболее глубоких источников. В быту такой агрегат может использоваться, как для скважины, так и для колодца. Ниже детально рассмотрим устройство и принципа работы прибора, а также особенности его выбора и подключения.

Устройство глубинного насоса для скважины – особенности конструкции агрегата

Конструкция бытовых глубинных насосов может быть разной. Все зависит от типа мотора, принципа действия и параметров агрегатов. Каждый погружной глубинный насос состоит из двух основных частей – встроенного или наружного мотора, и насосного многоступенчатого узла.

Встроенный мотор, как правило, размещен в нижней части насоса – это защищает двигатель от контакта с водой. Над двигателем находится приводной вал агрегата, колесные направляющие и специальные отводы в форме лопастей. В зависимости от типа скважинного глубинного насоса, он может оборудоваться дополнительными запчастями. В устройство вибрационного насоса, помимо мотора и вала, также входит специальный стакан и вибратор, создающий необходимое для работы высокое давление. Сам вибратор состоит из якоря, регулирующих шайб и резинового амортизатора. Последний во время работы насоса сжимается, создавая, тем самым, необходимые для забора воды условия. Все элементы вибрационного насоса расположены в прочном корпусе.

Еще один тип глубинных водяных насосов – центробежные агрегаты, немного сложнее по своей конструкции, и более долговечные при эксплуатации. Именно из-за этого большинство покупателей предпочитают именно это глубинно-насосное оборудование. Основную роль в таком устройстве играет лопаточный отвод, закрепленный на двигателе агрегата. Насосы этого типа почти не перегреваются за счет того, что подшипники внутри его конструкции охлаждаются посредством контакта с откачиваемой водой. Большинство центробежных насосов снабжаются встроенной автоматикой, защищающей оборудование от работы на «сухом ходу» и перепадов напряжения в электросети дома. Все элементы центробежного насоса расположены в прочном герметичном корпусе из нержавеющей стали.

Принцип работы глубинного насоса

Оборудование каждого из видов работает по-разному. На принцип действия во многом влияют элементы, которыми комплектуется глубинный насос. Вибрационный агрегат выполняет свои функции посредством передвижения поршня. В процессе подачи электричества внутри прибора создается электромагнитное поле, которое притягивает вибратор – это приводит в действие поршень насоса. При этом в рабочих камерах агрегата генерируется разряженное давление, которое выталкивает воду в свободное пространство камер. По такому же принципу вода проходит сквозь каналы в трубопровод.

Принцип работы центробежного глубинного насоса для воды основан на вращении рабочего колеса. При этом по периметру рабочих лопастей создается центробежная сила, выталкивающая воду от всасывающего патрубка в напорный канал, и далее – в трубопровод. По такому же принципу работает еще одна разновидность оборудования – шнековый насос.

Как выбрать глубинный насос для скважины – определяемся сами

Чтобы выбрать насос, который может поднять воду с глубины, необходимо придерживаться определенных правил. Среди всего прочего, потребуется изучить технические характеристики агрегата. К наиболее важным параметрам относится:

• Мощность насоса – глубинные приборы уже сами по себе достаточно мощные устройства. Как правило, этот показатель оборудования не падает ниже отметки в 1,5 кВт. Этого вполне хватит для перекачивания воды из источников, глубиной до 30 м;
• Производительность – делая расчет этого показателя нужно учесть, что семья из 4 человек в среднем потребляет примерно 200 л. воды в сутки. Следовательно, лучше покупать насос, способный перекачивать минимум 50 л/мин. Такая производительность позволит запастись водой для различных бытовых нужд и полива огорода;
• Наличие встроенной защиты – насос обязательно должен иметь поплавковый выключатель, реле давления или реле протока воды. Эти приборы существенно продлят сроки эксплуатации агрегата;
• Размер водного источника – каждый водяной насос глубинный имеет свои габариты и вес. Если диаметр скважины не большой, то и агрегат должен быть соответствующих размеров, чтобы владелец имел возможность спокойно погрузить его в воду;
• Напор насоса – при расчете необходимо учесть, что 1 метр по вертикали равен 10 метрам по горизонтали. К указанным в паспорте насосов показателям напора нужно прибавить еще 30 метров. Таким образом, если глубина скважины составляет 40 метров, то создаваемый агрегатом напор должен составлять минимум 70–80 м.

<center></center> Большое значение также имеет способ охлаждения прибора. Лучше всего покупать насосы, двигатели которых охлаждаются за счет рабочей жидкости. Такие устройства не требует специального ухода и частых проверок, так как работают практически полностью автономно.

Как провести воду из скважины в дом с глубинным насосом?

Купив подходящий насос, можно приступать к обустройству водоснабжения из водного источника. Для этого потребуются трубы, по которым вода из скважины будет поступать в дом. Диаметр труб должен составлять 25–32 мм. Эксперты советуют покупать полимерные изделия, так как они не поддаются коррозии и их легко согнуть. Далее в процессе работы трубы будут устанавливаться в почву на глубину 30–50 см. Для обустройства воды своими руками также потребуется септик. Чтобы его было легче обслуживать, понадобится приобрести дренажный насос.

Подготовив все необходимое можно приступать к работе. Алгоритм действий выглядит следующим образом:

1. В первую очередь нужно оснастить выходящую из скважины трубу оголовком;
2. Далее необходимо произвести монтаж кессона. Для этого потребуется выкопать рядом со скважиной яму и поместит внутрь нее пластиковый контейнер;
3. После этого нужно произвести установку насоса в скважину. Для этого на его патрубок необходимо натянуть шланг и надежно закрепить его металлическим хомутом. После этого шланг, кабель и страховочный трос обвязываются изолентой с шагом в 1,2 м. Затем корпус насоса обвязывается стальным тросом, а сам агрегат опускается в воду. При монтаже устройство не должно раскачиваться, иначе удар о стенку вызовет неисправности насоса;
4. Далее необходимо провести подключение шланга к проложенным под землей трубам. Все стыки необходимо обработать герметиком и обвязать ФУМ лентой;
5. Прежде, чем закапывать вырытые траншеи, следует проверить подачу воды. Для этого нужно на некоторое время запустить мотор и понаблюдать за количеством вытекающей из труб воды. Если производительность насоса не падает, можно закапывать траншеи.

Очень важно не повредить агрегат в процессе опускания его в скважину. Делать это необходимо очень медленно и аккуратно. В противном случае может потребоваться дорогостоящий ремонт устройства, Или полная замена насоса глубинного.

Как подключить глубинный насос к гидроаккумулятору?

Владельцы дач и частных домов нередко интересуются тем, как правильно подключить насос и гидроаккумулятор в одну целую систему. В первую очередь для этого требуется внимательно изучить схему подключения оборудования. Принцип «насос-обратный клапан-гидроаккумулятор-датчик давления» является наиболее простым и долговечным. Такая схема крайне редко требует ремонта, она не нуждается в обслуживании и частых проверках, и работает полностью автономно. Суть этой схемы заключается в том, что насос перекачивает воду к системе, которая соединена с гидроаккумулятором. Датчик давления в конструкции отвечает за исправную работу насоса.

Если с принципом работы гидроаккумулятора у большинства начинающих вопросов не возникает, то с установкой и подключением к системе водоснабжения на практике все оказывается гораздо сложнее.

По сути, гидроаккумулятор представляет собой резервуар, наполненный водой. Несмотря на простую конструкцию, он играет достаточно важную роль в системе водоснабжения частного дома. В связи с этим крепить устройство необходимо крайне внимательно, стараясь исключить любую возможность появления постороннего шума и вибрации.

<center></center> Для надежного крепления резервуара на поверхности пола следует использовать специальный штанговый механизм, который оборудуется гасящими вибрацию толстыми резиновыми прокладками. К трубопроводу гидроаккумулятор подключается посредством резиновых переходников.

Особенно осторожно нужно вести себя с новым баком. Вода в него должна попадать под слабым напором, чтобы слежавшаяся при хранении мембрана медленно вернулась в нормальное рабочее состояние. Подключенный и наполненный водой гидроаккумулятор вначале тестируют работой под слабым давлением. Далее давление нужно постепенно наращивать, пока система водоснабжения не начнет работать в нормальном режиме.

Содержание:

Артезианские скважины, достигающие известковых водоносных слоев, могут иметь глубину от 30 до 250 м. Они отличаются производительностью около 2 куб. м/час, эксплуатируются до 50 лет. Для подъема жидкости по обсадной трубе необходимо специальное оборудование – глубинные насосы для скважин. Технические характеристики изделий подбираются под размер и производительность используемого источника.

Главное отличие таких агрегатов от поверхностных, в том числе и ручных насосов для скважин – полное погружение в воду. Поэтому одной из основных частей является герметичный корпус, который защищает силовые агрегаты. Глубинные скважинные насосы имеют множество достоинств – устойчивость к перепадам температур, бесшумная работа, хорошая производительность. Но также и недостатки: сложность в монтаже и диагностике неисправностей – понадобиться поднять насос из глубокой шахты, а так же прокладка защищенной электромагистрали, которая будет питать насос.

</p>

Устройство скважинных насосов

Глубинные насосы рассчитаны на многолетнюю эксплуатацию в воде. Конструкция агрегатов зависит от принципа действия и типа двигателя. Оборудование снабжается электрическим током через силовой кабель в защитной оболочке. Транспортировка воды осуществляется по напорной трубе или шлангу. Конструкция насоса включает:

• двигатель;
• насосная часть (рабочее колесо, шнековый винт, мембрана);
• встроенный фильтр.

Модели глубинных агрегатов производятся с верхним и нижним забором воды. Второй вариант предпочтительней, он позволяет осуществить фильтрацию взвесей, поступающих в механизм. Корпус оборудования имеет продолговатую форму и небольшой диаметр, это связано с размером и особенностями обсадной трубы, в которой размещается агрегат.

Информация. Корпус глубинных насосов изготавливается из нержавеющей или легированной стали.

Двигатель и рабочий механизм насоса находятся под водой, а автоматика, управляющая его работой, устанавливается отдельно. Ее размещают в кессоне или в доме. Электроника включает защитную автоматику, призванную отключить двигатель в случае «сухого хода», возникающего при резком понижении динамического уровня воды. Частью автоматики являются датчики, определяющие уровень давления, высоту водяного зеркала, объем потока.

</p>

Внимание. Двигатель агрегата располагается в нижней части корпуса. Такое положение исключает появление коррозии, вызываемое контактом с воздухом.

Для монтажа оборудования необходим удерживающий трос из стали или капрона. Некоторые производители комплектуют свою продукцию таким элементом, но если его нет, то придется покупать отдельно. Тоже касается силового кабеля, при его отсутствии в комплектации, выбирайте трехжильный провод с сечением не меньше 2,5 мм.

Параметры оборудования

После установки обсадной трубы владельцы участка оказываются перед проблемой, как выбрать глубинный насос для скважины? Механическое устройство имеет технические параметры, ориентируясь на которые осуществляется покупка оборудования.

Напор

Характеристика механизма, на которую обращают внимание в первую очередь. Она показывает, на какую высоту оборудование способно поднять столб воды. Измеряется характеристика в метрах или барах, 1 бар = 10 м. При вычислении показателя следует учесть, что агрегат должен не только поднять жидкость на высоту трубы, но и преодолеть горизонтальный участок трубопровода. При расчете 10 горизонтальных метров приравниваются к 1 вертикальному метру.

Совет. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение моделям с запасом мощности, это продолжит срок эксплуатации механизма

Производительность

Этот параметр определяет объем воды, поставляемый в единицу времени. Для расчета необходимо учесть количество жильцов и точек водоразбора. Потребуется средний и пиковый показатель расхода воды. Производительность агрегата не должна превышать дебет скважины, иначе он начнет работать вхолостую.

Диаметр

Размер агрегата – один из основных показателей при выборе оборудования. Основная часть изделий производится с диаметром, рассчитанным на установку в трубу 4 дюйма (10,16 см). Делая скважину, следует учесть, что механизм подачи воды для трубы диаметром 3 дюйма найти сложно, и стоимость его гораздо выше. Размер насоса должен позволять свободно опускать его в скважину.

</p>

Автоматика

Эксплуатация глубинного насоса зависит от блока автоматики. Это датчики и реле, отвечающие за штатную работу механизмов и предотвращение аварийных ситуаций. От количества и функций электроники зависит продолжительность функционирования двигателя. Производители современных моделей оснащает свою продукцию всей необходимой защитной автоматикой. Это делает изделия дороже, но владельцам не придется тратить деньги на подъем и замену оборудования.

Внимание. Перепады напряжения приводят к быстрому износу двигателя. Чтобы не пришлось заменять дорогостоящее оборудование, следует установить стабилизатор тока.

Производитель

Среди производителей глубинных насосов, которые получают положительные отзывы от потребителей, европейски и российские компании. Приобретение агрегатов неизвестных фирм, ориентируясь на их низкую стоимость, может обернуться скорой поломкой и перебоями водоснабжения. Среди достойных брендов:

• Pedrollo – итальянская компания предлагает модели с различными техническими показателями, среди них есть изделия с напором до 200 м, производительностью 2.7 куб. м /час;
• Willo – одна из старейших и уважаемых немецких фирм по производству насосного оборудования;
• Grundfos – датское или немецкое качество и широкий выбор моделей ;
• Водолей – насосы украинской компании, которые за 20 лет подтвердили свое качество и доступную цену;
• Джилекс – механизмы российского производства, составившие достойную конкуренцию европейскому оборудованию.

</p>

Виды насосного оборудования

Особенностью агрегатов для подачи воды является высокая мощность при компактном размере. Несмотря на внешнее сходство, внутри корпуса помещаются механизмы с различным типом действия. Рассмотрим глубинные насосы для скважины, какой выбрать для автономного водоснабжения?

Центробежный

Это самая популярная модель погружных насосов. Такой выбор объясняется надежностью и долговечностью механизмов. Принцип работы агрегата заключается в создании центробежных сил внутри камеры, заполненной водой. Рабочее колесо фиксируется на валу, в процессе вращения его лопасти создают разницу давления. Производительность оборудования зависит от количества ступеней (рабочих камер). Насос способен поднимать воду на высоту более 100 м.

</p>

Внимание. Для механизмов, работающих на значительной глубине, количество ступеней может составлять несколько десятков.

Шнековый

Один из типов глубинных насосов в качестве рабочего механизма использует протяжный винт или шнек. Удлиненная форма устройства оптимально подходит для узких скважин. Агрегат может качать воду с примесями песка. Он создает мощный и ровный напор.

</p>

Вибрационный

Силовая и насосная части разделены в вибрационном агрегате мембранной перегородкой. Она двигается под действием штока, соединенного с электромагнитной катушкой. Якорь катушки связан со штоком и под воздействие переменного магнитного поля создает вибрацию. Простая конструкция насоса сказалась на его стоимости – это один из бюджетных вариантов. Среди минусов модели – низкая производительность и короткий срок эксплуатации. Вибрация в процессе работы оборудования может со временем повредить стенки скважины, это качество также учитывается перед покупкой.

</p>

Обзор оборудования марки Водолей

Глубинный насос для скважин Водолей отличается доступной стоимостью и высокими рабочими характеристиками. К достоинствам агрегата можно отнести:

• устойчивость к скачкам напряжения;
• использование латуни, нержавейки и пищевой пластмассы при изготовлении механизмов;
• компактность, вес изделия от 7,7 до 25 кг;
• небольшой расход энергии, мощность от 400 до 2000 Вт;
• полная комплектация: насос, силовой кабель, трос;
• длительный срок службы;
• максимальный напор – 150 м.

Глубинный агрегат состоит из двигателя, многоступенчатой насосной части, конденсаторной коробки, в которой находится шнур питания и конденсаторы. Внутри корпуса находится приводной вал с рабочим колесом, лопатками и приводными кольцами. Крышка с внутренней резьбой удерживает все детали на месте. С ее внешней стороны предусмотрены отверстия для крепления троса.

Внимание. Среди моделей Водолей можно подобрать оборудование различным количеством ступеней в насосной части – от 3 до 17.

Насосы оснащаются автоматикой немецкого производства. Выносной блок защищает агрегат от аварийных ситуаций. При маркировке оборудования указываются его основные технические характеристики:

Например, БЦПЭ-0,5-40У 60/60

• БЦПЭ – бытовой центробежный погружной насос;
• 0,5 – производительность л/сек;
• 40 – номинальный напор;
• 60 – максимальная производительность;
• 60 – высота максимального напора.

Во время эксплуатации насос должен полностью находиться в воде, расстояние до дна скважины не менее 40 см. Включение выполняется через 10 мин после спуска агрегата в воду.

</p>

Преимущества глубинных насосов:

• Оборудование обеспечивает доступ к чистой артезианской воде.
• Экономное энергопотребление и высокий уровень КПД.
• Осуществление подачи воды на любое расстояние.
• Отсутствие перегрева, механизм охлаждается перекачиваемой жидкостью.
• Минимальный размер и низкий уровень шума.
• Защита от «сухого хода», все модели агрегатов оснащены автоматикой, отключающей их при падении уровня воды.

Глубинные насосы представлены на рынке в большом количестве модификаций, имеющих различную производительность, тип рабочего механизма и стоимость. Выбирать оборудование следует, ориентируясь на индивидуальные параметры скважины, репутацию производителя и объем потребляемой воды.

Не забудьте оценить статью:

Голосов: 1 Средняя оценка: 5,00 из 5

—>

Водоснабжение из скважины – один из основных способов обеспечения водой частных домов и дач. Насос для скважины – главный механизм подачи воды во внутренний водопровод, к точкам водоразбора. Для правильного выбора насоса нужно знать принцип их действия, технические особенности видов, методику и критерии подбора.

Виды скважинных насосов

Насосное оборудование подразделяется на два основных вида:

1. Погружные;
2. Поверхностные.

Они различаются, прежде всего, по месту размещения. Поверхностные располагаются в кессоне скважины или непосредственно в доме, погружные – размещаются в стволе обсадной трубы скважины, в массиве воды. Имеют они и конструктивные отличия – кроме основного типа, центробежных насосов.

Существуют другие типы механизмов – поршневые ручные, мембранные, насосные станции и так далее. По внешнему виду погружные насосы имеют форму цилиндра, поверхностные – корпус насоса с электродвигателем воздушного охлаждения.

Скважинные погружные насосы для воды

Погружные насосы устанавливаются в водоносный слой шахты скважины (подвешиваются на тросе). Корпус их выполняют из материалов, не подверженных негативному влиянию коррозии – нержавеющей стали, высокопрочного пластика. Насосы имеют водяное охлаждение, на всасе установлена защитная сетка от попадания крупных частиц.

Продвинутые модели имеют качественную автоматику безопасности – защиту от сухого хода, защиту от перегрева. Также устанавливаются встроенные фильтры тонкой очистки, обратный клапан. Кабель питания прокладывается совместно с трубопроводом подачи воды на этапе строительства.

По конструкции и принципу действия выделяют следующие виды насосов погружного типа:

1. Центробежные;
2. Вибрационные (импульсные);
3. Винтовые;
4. Вихревые.

Погружные насосы отличаются очень высоким показателем напора – более 100 метров водного столба (более 10 кгс/см²). Этот показатель сделал их основным видом оборудования для источников воды глубиной более 9 – 10 метров. Погружные насосы отличаются отсутствием шума, неприхотливостью, но затруднен контроль за их работой из-за удаленности.

Скважинные погружные центробежные насосы

Центробежные насосы – самая популярная модель. Принцип их работы основан на использовании центробежных сил. В корпусе насоса размещено рабочее колесо с лопатками (изогнутыми лопастями). В центральную часть корпуса засасывается вода, колесо вращается и придает воде направление движения от центра к стенке корпуса. При этом создается некоторое избыточное давление.

На корпусе расположен нагнетательный патрубок – через него вода выходит из насоса, имея рабочее давление. Для высоких значений давления воды (напора) несколько корпусов устанавливаются последовательно, давление повышается по ступеням. Агрегаты с большим напором могут иметь высоту корпуса до 2 метров.

Рабочие элементы – колесо, уплотнения и прочее – выполняются из нержавеющих материалов.

Погружные вибрационные насосы для скважин

Вибрационные насосы работают по принципу мембранного импульса. Электрическая катушка подает механический импульс на поршень, поршень передает усилие мембране. Мембрана выгибается, в диафрагму засасывается порция воды.

Затем поршень совершает обратный ход, при этом клапан на всасе закрывается, мембрана вытесняет воду в нагнетательный патрубок. Режим работы имеет большую частоту и цикличность – за счет этого возникает постоянный поток воды.

Вибрационные насосы создают напор до 20 метров водного столба, срок их службы ограничивается лишь показателем срока работы мембраны. Недостаток этого типа оборудования – при отсутствии большого зазора до обсадки и грунта вибрация постоянно поднимает взвесь частиц. Это постепенно разрушает скважину, засоряет воду.

Погружные винтовые насосы для скважин

Винтовой насос устроен по принципу «мясорубки без ножа». В статоре с направляющими каналами расположен вращающийся винт (шнек). Он придает ускорение засасываемому объему воды, направляет его с давлением к выходу из корпуса. Насосы этого типа способны создавать напор до 60 метров водяного столба (6 кгс/см²).

Вихревые насосы для скважин

Довольно редкий для применения вид – вихревой насос. Рабочее колесо агрегата имеет особую оптимизированную конфигурацию – это придает потоку турбулентную составляющую движения.

Вихревые насосы создают очень высокий напор, но отличаются непродолжительным сроком службы. Это обусловлено высокой механической нагрузкой на рабочее колесо, увеличенное значение частоты оборотов.

Поверхностные насосы для скважин на воду

Второй тип насосов для скважины – поверхностные. Они располагаются около устья скважины (в кессоне) или в помещении частного дома. Всасывание воды производится через погружной шланг (рукав, трубу), помещенный в водоносный слой скважины.

В большинстве своем поверхностные насосы являются агрегатами центробежного типа. Электродвигатели охлаждаются вентилятором, встроенным в кожух. Габариты насосов таковы, что разместить несколько последующих камер нагнетания невозможно – поэтому насосы имеют ограничение по глубине всаса до 10 метров.

Ручные поверхностные насосы

Ручной насос – простейший представитель семейства. С помощью рычага ручного привода придается поступательное движение поршню в рабочей камере, оборудованной системой клапанов. Попеременное открытие клапанов обеспечивает подачу воды на выходе из колонки насоса.

Описанный агрегат является раритетом, применяется очень редко – при временном отсутствии электричества.

Поверхностные самовсасывающие центробежные насосы

Самовсасывающие насосы оборудуются обратным клапаном на выходе, рабочая камера должна быть постоянно заполнена водой. Работа устройства основана на центробежном принципе. Аппарат имеет простейшее управление, без автоматики защиты.

Насосы этого типа создают напор до 10 метров, предназначены для заполнения емкостей, полива и прочее. Недостатком является ручное управление, высокий уровень шума, отсутствие блокировок и защитной автоматики.

Поверхностные насосные станции для воды

Насосная станция – оптимизированный самовсасывающий насос. Она оборудована на базе гидроаккумулятора, имеет встроенный обратный клапан. Станция оборудована системой контроля давления в системе в целом. По показаниям датчика насос включается (при падении давления ниже заданного) и выключается (при достижении заданного давления).

Станции являются основным видом поверхностного оборудования для скважин, создают давление до 10 – 12 метров. Недостатком в работе является повышенный уровень шума, поэтому станцию выгодно размещать в кессоне.

Эжекторные и инжекторные насосные станции

Насосы этого типа являются особыми конфигурациями насосной станции. Они оборудованы трубами малого диаметра, проложенными внешним способом (эжектором) или внутренним (инжектором).

Вода в байпасах малого диаметра движется с большей скоростью, на выходе из эжектора (инжектора) придает ускорение основному потоку воды.

Выбор скважинного насоса

Выбор насоса для скважины производится по комплексу показателей. Существуют научные методики расчета, но можно провести и укрупненный расчет.

Основными показателями в работе подбираемого насоса являются:

1. Напор (создаваемое давление), м. водного столба;
2. Производительность, м³/час.

Напорная характеристика складывается из нескольких составляющих суммы:

1. Высота (глубина) скважины до нулевой отметки ввода в здание;
2. Сопротивление горизонтального участка трубопроводов;
3. Высота до верхней водоразборной точки;
4. Минимальный напор в сети дома;
5. Запас мощности – от 5 до 10 %.

Причем расчет следует вести, не принимая в учет наличие гидроаккумулятора на станции. Он предназначен для уменьшения частоты пусков и сглаживания пульсаций. Рекомендуется приобрести и установить отдельный гидроаккумулятор большего объема. Применение этого устройства обязательно для любого типа насосного оборудования.</span></span>

Рассмотрим частный случай – скважина имеет глубину 20 метров, горизонтальный участок – длину 8 метров, верхняя точка водоразбора (смеситель) размещен на высоте 2 метра. Минимальный напор для работы бытового оборудования (стиральной машины, посудомоечного агрегата и т.д.) составляет величину от 1 до 1,5 кгс/см² (по паспорту изделия), то есть от 10 до 15 метров водного столба.

Сопротивление горизонтального участка составит 8 х 0,3 = 2,4 метра. Итоговый напор составляет:

(20 + 2,4 + 2 + 15) х 1,1 = 43,34 метра (где 1,1 – поправочный коэффициент запаса мощности).

Далее определяется вторая величина – производительность. Она определяется по среднему значению водопотребления на одного человека в сутки – 200 литров. Для семьи из 4 человек необходимый объем воды составит 0,8 м³/сутки.

Постоянный период водопотребления составляет примерно 12 часов. Необходимая производительность насоса составит 800 л / 12 часов = 66,7 = 70 литров в час. Для учета пиковых нагрузок следует применить поправочный коэффициент 1,25. Тогда итоговая величина составит 70 х 1,25 = 87,5 = 90 литров в час (2,16 м³/сутки).

Расчетная величина производительности не должна превышать суточный лимит скважины по воде. Превышение может вызвать засорение скважины, повреждения каналов в ее основании.

Последний этап выбора насоса – подбор по диаграмме «расход – напор». Эта диаграмма присутствует в паспорте каждого насоса. По осям напора и расхода (производительности) отмечаем рассчитанные величины.

Пересечение точек на кривой диаграммы будет реальными показателями работы агрегата при расчетных условиях. Точка пересечения должна располагаться в средней части (средней трети) графика.

Выбор насоса для скважины – важное мероприятие. Знание типов оборудования и методика расчета позволяет подобрать необходимый насос для скважины без труда. К выбору насоса можно привлечь специалистов в магазине – как правило, опытные менеджеры владеют методикой подбора. При этом можно сверить свои расчеты – доверяй, но проверяй.

(Просмотров 192 , 1 сегодня)

Рекомендуем прочитать:

Инфракрасный пленочный теплый полИндивидуальное автономное отопление домаГорячее водоснабжение частного домаВиды колодцев для водыКонтактыПравильное отопление частного дома

Владельцы многих частных домов предпочитают воду для пользования добывать самим, не подключаясь к городскому водопроводу. Причины могут быть разные – плохое качество водопроводной воды, экономия и т д.

Технические показатели насоса должны подбираться специально под размер используемого участка. Иногда глубина, на которой проходят подземные реки очень большая (в некоторых местах достигает ста и более метров). Тогда стандартный агрегат не подойдёт.

Для этих целей есть специальные глубинные модели. Обычно они используются в крупных предприятиях для добычи артезианской воды.

Устройство и принцип работы

Глубинные аппараты имеют не только отличные характеристики, но и отличаются между собой разными конструкциями, которые используют различные принципы работы по подъёму воды.

Вся установка с большинством главных деталей находится под поверхностью воды. А от насоса в плотной изолированной обмотке пролегает провод и труба для подачи воды.

В стандартную сборку оборудования, как правило, входит двигатель и внутренний фильтр. Всасывание жидкости бывает снизу или сверху установки. Если агрегат имеет нижнее всасывание, то он может хорошо отфильтровать песок и ил из подводной реки.

Глубинные насосы состоят из двух составляющих:

• собственно насосная часть с несколькими ступенями;
• двигательная, которая осуществляет управление подъёмом воды и может быть как встроенной, так и наружной.

Насосные двигатели

Встроенные двигатели обычно размещены снизу для максимальной защиты устройства от коррозии из-за постоянного контакта с влагой.

Верхнюю часть конструкции занимает устройство приводного вала и определённые лопаточные отводы.

У вибрационных насосов есть специальный стакан и корпус. Туда встроен вибратор, который создаёт нужную тягу для создания потока воды, а также имеется электродвигатель. Вибратор является достаточно сложной конструкцией, но он играет основную роль в совершении работы. Он состоит из якоря, резинового амортизатора и регулирующих шайб.

Типы оборудования

Если вы склоняетесь к покупке такого оборудования, то должны теперь детальнее разобраться в его видах, чтобы выбрать для себя наиболее подходящий.

Обращать внимание стоит прежде всего на технические характеристики, качество и фирму-изготовителя.

В этом разделе вы ознакомитесь с особенностями разных механизмов для поднятия воды.

Центробежный

Устройства этого вида используются для подъёма воды на протяжении долгого времени без сезонных перерывов.

У такого аппарата имеются 2 составляющих – гидравлическое устройство и электрический двигатель.

Рабочие колёса вращаются и благодаря этому в трубе создаётся разность давлений, которая заставляет воду подниматься с достаточной силой. Центробежный насос имеет преимущество в высокой производительности, хорошей силе тяги и универсальности в использовании.

Шнековый

Такой тип агрегата изготавливается для особого назначения. Главная его задача – качественный перегон воды с примесями.

Если вы преследуете эту цель и думаете о покупке такого оборудования, то нужно знать одну важную деталь.

Для бесперебойной подачи жидкости нужно выбирать устройство с диаметром примерно на 1 сантиметр меньше диаметра обсадной трубы. Иначе насос будет засоряться различными примесями.

Винтовой

Главным достоинством такой модели является то, что эти насосы даже при небольших объёмах подачи воды выжимают большое давление.

Конструкция аппарата состоит из рабочего колеса с множеством лопастей, что размещается в корпусе цилиндрической формы.

Благодаря круговому вращению лопастей и осуществляется подача воды. Из недостатков этого вида стоит отметить сложность работы при использовании жидкости с примесями.

Другие модели

Ручной агрегат может быть предназначен лишь для ограниченной глубины добычи воды. Его можно использовать, если вода залегает не глубже 25 метров от поверхности.

Штанговый насос обычно обладает большими габаритами и очень редко используются в бытовой технике. Их часто можно увидеть в местах добычи нефти. Конструкция такого агрегата достаточно проста, но с функцией добычи жидкости из глубины он отлично справляется.

Грязевой погружной аппарат используют для всевозможных жидкостей разной степени вязкости. Это не лучший выбор для закачки воды, но если нужно откачать воду с множеством примесей грязи и глины, то он подойдёт как нельзя лучше.

Какой агрегат лучше выбрать

Что же лучше выбрать насосную станцию или глубинный агрегат?

С таким вопросом сталкивается множество людей, живущих в частном секторе.

Особенно те, кто живёт в местах, где не проведена городская водопроводная система. На рынке представлено большое разнообразие что тех, что других видов устройств. Но главное для вас – разобраться в плюсах и минусах обоих.

Насосная станция имеет конструкцию накопительного бака, или гидроаккумулятора. Такой механизм имеет мембрану, насос и блок контроля со шлангами для распространения воды. Работа станции основана на нагнетании воды в бак, пока там не установиться определённое давление. Далее вода поступает в трубопровод.

Принципы работы глубинного оборудования были описаны в первой части статьи. Если не вдаваться в подробности, они не особо отличны от работы станции.

Насосная станция, в отличие от глубинного аппарата, имеет большую продолжительность эксплуатационного срока. Зато погружной насос имеет меньшие габариты и проще в установке и ремонте, а также работает практически беззвучно.

Возможно, вас также заинтересует статья о глубинных насосах для скважин.

Статью о том, как выбрать глубинный насос для скважины, читайте здесь.

Прочитав эту статью, вы получите информацию о бытовых насосных станциях для дачи.

Выбор остаётся за вами, в конце концов, вы должны всегда учитывать особенности своей местности, состав воды и глубину её расположения при выборе системы для закачки воды.

Используемые источники:

• http://met-all.org/nasosy/ustrojstvo-glubinnogo-nasosa-dlya-skvazhiny-printsip-raboty-pogruzhnogo-sskvazhinnogo.html
• https://sadovij-pomoshnik.ru/nasosnoe-oborudovanie/nasosy-dlya-skvazhin-i-kolodtsev/glubinnye.html
• http://otepleivode.ru/vodosnabzhenie/nasosyi/glubinnyiy-nasos-dlya-skvazhin.html
• https://greypey.ru/nasos-dlya-skvazhiny-vidy-printsip-dejstviya-kriterii-vybora/
• https://septik.guru/vodoprovod/nasosyi/vidy-glubinnykh-nasosov-ustroystvo-i-printsip-raboty.html