Расчет насосного оборудования. Расчет насоса для скважины на загородном участке
Причина не в качестве оборудования, а в том, что проект и подбор осуществляют не профессиональные проектировщики, а сами владельцы частных организаций. Например, «неспециалист» не может знать, что двигатель подобранного с большим запасом насоса может сгореть, если при монтаже и настройке системы не вывести насос в рабочий диапазон. Как же избежать подобных ошибок при выборе насоса?
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НАСОСА
Во всех случаях для правильного выбора насоса, прежде всего, необходимо определить его рабочие параметры – расход Q и напор H . Требуемый расход воды определяется из суммарной производительности всех водоразборных точек объекта, с учетом вероятности их одновременного использования.
В упрощенном расчете можно пользоваться следующими нормами водопотребления для сантехнических приборов: умывальник – 60 л/ч; смывной бачок унитаза – 83 л/ч; кухонная мойка – 500 л/ч; ванная – 300 л/ч; поливочный кран – 1080 л/ч (полив газонов и цветников требует 3-6 м 3 воды на один квадратный метр, расход при этом зависит также от способа орошения и интенсивности полива); сауна или баня потребует около 1000 л/ч. Для расчета требуемого напора насоса используется следующая формула:
H тр = H гео + S + H своб
Где H гео – высота ввода трубопровода в здании относительно динамического уровня воды в скважине (численное выражение динамического уровня должно обязательно присутствовать в паспорте скважины); S – сумма потерь напора на трение в трубопроводе и местные сопротивления (арматура, фасонные детали, фильтры и т.д.); H своб – напор, который необходимо создать на вводе в здание, с расчетом обеспечения на самой удаленной и высоко расположенной водоразборной точке величины давления, равной 0,5 атм.
Параметры скважины принципиально важны для пользователя, так как используются при расчете требуемого напора и рабочей характеристики выбираемого насоса. В паспорте скважины буровиками должны быть работы. Очевидно, что результаты расчета окажутся неверными, если при определении динамического уровня скважины использовался насос заведомо меньшей мощности, чем это потребуется для водоснабжения объекта в соответствии запросам потребителя.
И хотя на быстрое получение официального паспорта артезианской скважины пользователю рассчитывать сложно (это государственный документ, требующий множества разрешений и согласований), необходимо требовать предоставления вместе с актом проведенных работ подробные данные по скважине, в т.ч. осведомиться о мощности насоса, которым проводилась откачка воды при определении динамического уровня. Заключая договор на буровые работы, следует обращать внимание на наличие лицензии у подрядчика.
Только серьезные фирмы всегда по окончанию работ дают клиенту гарантию и подробный паспорт скважины, где четко прописаны все упомянутые характеристики, а также диаметр обсадной колонны, перечень пройденных грунтов, сведения о пробной прокачке скважины и т.д. – вплоть до рекомендованной марки насоса и глубины его установки.
Параметры требуемых Q и H для дополнительного оборудования (джакузи, моечная машина, разбрызгиватели, «дождевалки» и т.д.) указываются производителями. При установке водоочистных фильтров учитываются потери напора (обычно около 2 атм.) и расход воды на их промывку. Для бассейна указывается только время его наполнения.
ПРИМЕР РАСЧЕТА И ВЫБОРА НАСОСА
Исходные данные таковы:
Требуется обеспечить водоснабжение загородного участка с двухэтажным коттеджем (кухня, два санузла и душ с гидромассажем требуют расход 1 м 3 /ч и напора 4-5 атм.), гаражом, домом для обслуживающего персонала (содержит санузел), баней, бассейном на 45 м 3 , поливом территории, системой водоочистки.
На участке постоянно проживает семья из четырех человек и два человека из числа персонала. Для водоснабжения участка пробурена скважина глубиной 80 м; диаметр обсадной колонны – 150 мм; статический уровень – 46 м; динамический уровень – 50 м; расход, измеренный при откачке – 3,5 м 3 /ч.
Расчет выполняется так:
С учетом норм расхода воды (см. начало статьи) получаем суммарный расход и напор потребителей:
Q сум = 500 + 3 x (60 + 83 + 500) + 1000 + 1000 + 2 x 1060 = 6500 л/ч = 6,5 м 3 /ч,
H тр = 50 + 8 + 20 + 2 +30 = 110 м.
Ввиду нецелесообразности использовать все водоразборные точки сразу, можно определить требуемый расход как 5 м 3 /ч.,
Расчетным данным удовлетворяет, например, насос
Grundfos SP 5A
(Q = 5м 3 /ч, H = 120 м).
Этим обеспечивается достаточный расход для кухни, одного санузла и полива. Подразумевается, что хозяева не будут одновременно с поливом территории из обоих кранов использовать баню и принимать ванную, мыться в душе и наполнять бассейн. Для обеспечения давления на поливочные установки и гидромассаж дешевле использовать отдельные насосы – это позволит не держать под высоким давлением весь водопровод и сделает работу погружного насоса более стабильной, а систему гибкой и независимой (с помощью дополнительного насоса всегда можно получить высокое давление в любой точке разбора). Бассейн будет наполняться ночью. При этом с помощью задвижки на оголовке следует «задросселировать» насос (создать дополнительное сопротивление), чтобы при работе по заполнению бассейна подача не превышала допустимой – 6,5 м 3 /ч.
ЕСЛИ МОЩНОСТЬ НАСОСА ЗАВЫШЕНА
Самостоятельный выбор насоса заказчиком, предъявляющим завышенные требования по расходу и напору, часто приводит к выбору насоса слишком большой мощности. В случае с рассмотренными выше исходными данными таким насосом может быть Grundfos SP 14A-25. Как уже говорилось, при установке модели завышенной мощности возможны осложнения.
Во-первых, поскольку при подобном выборе номинальная подача значительно превышает средние потребности по воде, насос будет работать в режиме частых включений/отключений. Фирмы-изготовители допускают до 30 включений насоса в час, но только в течение одного часа в сутки, при общем ограничении – 60 циклов за день. В любом случае частые включения негативно сказываются на ресурсе работы электродвигателя и пусковой автоматики. Для избегания этого потребуется установка мембранного бака большого объема.
Во-вторых, при завышенной мощности насоса, как следствие, будет завышено и давление воды на вводе в дом. В момент пуска такого насоса неминуемо будут возникать сильные гидравлические удары. Некоторая арматура может быть просто не рассчитана на такое давление (посудомоечные и стиральные машины, смесители), потребуется дополнительная установка редукторов давления для снижения напора. В третьих, во время наполнения бассейна насос будет работать на «открытую трубу», не создавая при этом давления.
В таких условиях наблюдается большой расход воды при минимальном давлении. Рабочая точка насоса смещается на кривой характеристики вправо, в область, не соответствующую рабочей зоне насоса. Мощность на валу будет максимальной и при длительной работе двигатель выйдет из строя.
Следствием применения насоса с завышенной мощностью будет общее удорожание всей системы, вызванное применением более мощной электротехнической аппаратуры, материалов и арматуры с большим допустимым рабочим давлением, увеличением диаметров трубопровода и скважины, а также удорожанием водоочистки. Если номинальная подача насоса превышает дебит скважины, необходима установка дополнительной защиты по «сухому ходу».
Дросселирование и настройка насоса приведут к перерасходу электроэнергии. Иначе говоря, при обеспечении возможности одновременного использования всех водоразборных точек посредством установки насоса завышенной мощности, стоимость системы водоснабжения возрастет. При этом реальное водопотребление будет значительно меньшим. Поэтому, хотя конечный выбор всегда останется за заказчиком, дешевле и правильнее выбирать насос с учетом реальных потребностей и при помощи специалистов.
Удовлетворить требования пользователя к системе водоснабжения при соблюдении правил ее монтажа и эксплуатации можно, избрав оптимальный в данной ситуации насос с пологой рабочей характеристикой.
Для системы водоснабжения из примера выше может быть выбран насос Grundfos SP 8A-25. В зоне возможных подач (от 4 до 8 м 3 /ч) у этой модели кривая зависимости напора от расхода имеет пологий вид, то есть при малых расходах воды не случится слишком большого повышения напора. В то же время некоторый допустимый запас при расчете водопотребления исключит возможность нехватки воды.
МОНТАЖ ПОГРУЖНОГО НАСОСА
В любом случае, какой бы насос не был выбран, при монтаже необходимо выверить его рабочую точку во всех возможных режимах работы. При вводе в эксплуатацию следует замерить подаваемый расход (определяется по скорости заполнения емкости известного объема, например, бочки), создаваемое давление (по показанию манометра на оголовке) и потребляемый при этом ток (замеряется токовыми щипцами).
Полученные характеристики сверяются с паспортными данными насоса по каталогу. При превышении рабочих параметров (запас мощности предусматривается, например, для последующей установки фильтров) необходимо прикрыть задвижку на выходе из скважины, создать дополнительное местное сопротивление, достаточное для установки правильной рабочей точки – середина характеристики Q(H).
Монтаж, как и выбор насоса, должны осуществлять подготовленные специалисты, а монтажная компания должна иметь лицензию.
ЗАЩИТА ПОГРУЖНОГО НАСОСА
Еще до выбора и приобретения насоса необходимо получить точные сведения о напряжении электропитания на объекте. Это особенно важно при выборе импортного насоса. Все поставляемое из-за рубежа оборудование соответствует в первую очередь промышленным нормам страны-производителя. Так, для немецких насосов допустимое отклонение напряжения в сети от номинала составляет -10...+6%.
Несмотря на встроенные защиты, насос не предназначен для работы от сети с напряжением ниже 200 В, все возможные просадки и скачки напряжения негативно скажутся на ресурсе работы электродвигателя. Здесь следует предусмотреть регулируемую защиту по напряжению в составе шкафа управления, а для трехфазных насосов также от «неполнофазных» режимов работы. Не рекомендуется устанавливать мощные однофазные насосы. Пусковой ток двигателя мощностью 2,2 кВт может превышать номинальный в 4,4 раза!
Для стабилизации напряжения в пределах рабочего диапазона при таких скачках потребуется стабилизатор с пятикратным запасом мощности (точнее выбор проведут производители стабилизатора).
Иногда для пользователя оказывается дешевле обеспечить на объекте электропитание в 380 В, чем корректную работу однофазного насоса. По статистике около 85% отказов происходит именно с электрической частью насоса. Основной причиной является межвитковое замыкание обмоток статора вследствие перегрева из-за гидравлической перегрузки, либо при работе на пониженном или скачкообразно изменяющемся напряжении. И того и другого можно избежать, установив надлежащую токовую защиту.
Обычный пускатель с токовой защитой вполне справляется с этой задачей, однако некоторые монтажники забывают сделать настройку на требуемое значение по току. Итог такой халатности несложно подсчитать: придется заплатить за подъем насоса из скважины, его ремонт (цена нового двигателя), за повторное опускание насоса и его ввод в эксплуатацию. Набежавшая сумма может запросто превысить стоимость нового насоса.
Словарь терминов
Напор – избыточное давление, создаваемое насосом.Расход – объем воды перекачивающим насосом в единицу времени.
Рабочая точка – точка пересечения кривой характеристик насоса Q(H) с характеристикой сопротивления трубопровода SQ2, соответствующая действующим значениям напора и расхода при работе на конкретную систему водопровода.
Дросселирование – создание дополнительного сопротивления на напорном трубопроводе.
Рабочая характеристика – график зависимости рабочих параметров насоса – напора и расхода Q(H).
Мощность на валу – потребляемая насосом мощность.
Статический уровень – постоянный уровень воды в скважине.
Динамический уровень – уровень воды в скважине, устанавливающийся при откачке удельного расхода.
Дебит скважины – стабильный расход воды, обеспечиваемый скважиной.
Наша Фирма предлагает большой ассортимент бытовых и промышленных погружных насосов: для водоснабжения, полива и дренажа. С ассортиментом и техническими характеристиками Вы можете ознакомиться на странице сайта.
Ассортимент предлагаемых на рынке насосов, обеспечивающих доставку воды из скважин и колодцев, разнообразен, и включает в себя скважинные, погружные и самовсасывающие модификации. Нас же больше интересуют скважинные насосы, которые обладают такими преимуществами, как высокая мощность, небольшие размеры, большой потенциальный объем добываемой воды.
По сравнению с поверхностными насосами эти установки отличаются в первую очередь особенностями монтажа: аппарат погружают в скважину, где он и поднимает наверх воду. Наибольшее распространение получили насосы, выполненные из нержавейки или композита. За счет своей компактности их не составляет особого труда разместить в тесном подземном пространстве. Но, несмотря на столь небольшие размеры, эти агрегаты в состоянии обеспечить добычу воды с глубины до 650 метров .
Диаметр скважины
Чтобы узнать значение этого параметра, следует обратиться к паспорту, который прилагается к приобретаемой скважине. Из него можно узнать и о типе обсадной трубы, количестве колонн
и пр. Основываясь на эти сведения, вам будет гораздо легче подобрать оптимальную насосную установку для скважины. Пренебрегать этим не стоит, учитывая, что предлагаемые скважинные насосы обладают разным диаметром. Если значение этого параметра скважинного насоса окажется больше обсадной трубы, то вам не удастся вставить ее в него. В этом случае вам не останется ничего другого, как заняться поисками более подходящего насоса.
- Модель GRUNDFOS - диаметр 75 мм.
- Модель PEDROLLO -диаметр 100 мм.
- Модель SPERONI -диаметр 100 мм.
- Модель ВОДОЛЕЙ - диаметр 100 мм.
Важность учета диаметра
Если вы будете иметь представление о диаметре скважины, в качестве которой выступает обсадная труба, то вам не составит труда подыскать подходящий скважинный насос. Однако вам следует учесть важный момент: выбираемый диаметр должен быть на 1 см больше расчётного . Подобный зазор необходим для создания эффекта охлаждения насоса, в результате чего в пространство между насосом и стенкой трубы будет поступать воздух.
Чаще всего в продаже встречаются трубы, обладающие следующими типоразмерами:
- Обсадная труба 100 мм (подходит для моделей Grundfos SQ);
- Обсадная труба 133 мм (подходит для моделей Grundfos SQ, Pedrollo 4Blokm, Водолей);
- Обсадная труба 159 мм (подходит для перечисленных выше моделей).
Производительность скважины
Сведения об этой характеристике производители также приводят в паспорте на скважину. Подобная информация также упростит для вас задачу по выбору подходящего скважинного насоса. Скажем, если рекомендуемым показателем производительности, приведенным в паспорте, является 3 кубометра в час , то не стоит превышать это значение, приобретая модель насоса, способную обеспечить большую производительность. Дело в том, что, используя подобное оборудование, вы создаете угрозу выхода из строя скважины.
Статический и динамический уровень воды
Подобные сведения вы также можете узнать из паспорта на скважину, который, как правило, выдают по завершении работ по бурению. Основываясь на эти показатели, можно определить расстояние
от устья скважины до воды. По этим данным можно узнать, на какую глубину придется опускать скважинный насос. Причем этот показатель должен учитываться не в первоначальном значении, а с небольшой корректировкой: к нему придётся прибавить 3-5 метров, учитывая, что скважинный насос придется располагать ниже зеркала воды.
При этом, естественно, следует учесть и колебания уровня воды, обусловленные сезонным фактором. Скажем, в летний период может наблюдаться опускание уровня воды в пределах от 1 до 5 метров. Точное значение зависит от самой скважины, а также конкретной территории. Иными словами, чтобы не ошибиться при выборе насосной установки, вам следует обращать внимание на минимальный уровень воды, наблюдаемый в течение года.
Скажем, для скважины, пробуренной на глубину 50 метров , у которой показатель статического уровня равен 15 м, а динамического уровня - 20 м, расстояние от зеркала воды до устья скважины будет равно 20 м. Этому значению будет соответствовать давление в 2 атмосферы.
Расстояние от дома до скважины
На первый взгляд может показаться, что этот параметр является не таким уж и важным. Естественно, выяснить этот показатель из паспорта на скважину не удастся. Однако вам не обойтись без него, чтобы подобрать подходящую модель насоса. Опираясь на этот показатель, вы узнаете, с какой дополнительной нагрузкой придется справляться скважинному насосу Grundfos для подъема воды, скажем, в гидроаккумулятор, размещенный в доме.
Имейте в виду, что на каждые 10 метров по горизонтали будет приходиться 1 метр по вертикали, иными словами, это будет соответствовать 0,1 атмосферы, которые будут создаваться в размещенной в траншее трубе.
- Давление в гидроаккумуляторе гидробака . Учитывая назначение скважинного насоса, чаще всего добываемая вода поступает именно в гидробак, а оттуда она идет в систему уже под давлением. Но перед этим насосу придется справиться с сопротивлением, которое поддерживается в системе гидробака. Поэтому, чтобы подобрать эффективно работающий скважинный насос, вам необходимо принять во внимание и этот момент. Скажем, в гидробаке емкостью до 300 литров поддерживаемое давление обычно находится на уровне 3,5 атмосферы. Что касается моделей, объем которых превышает 300 литров, то в них создается давление на уровне 5 атмосфер.
- Необходимый расчетный расход воды . Для определения этого показателя необходимо исходить из числа постоянно проживающих в доме людей, включая и тех, кто на время приедет и будет пользоваться системой водоснабжения. Другим параметром, на который необходимо обратить внимание, является число точек водоразбора. В среднем же, если рассматривать в качестве примера стандартный дачный дом, в нём на одного человека в час должно приходиться порядка 120-180 литров. Для расчета же необходимого показателя для скважинного насоса следует это значение перемножить на количество проживающих людей в доме. Важно помнить и о том, что здесь подразумевается среднее значение, а потому необходимо предусмотреть запас при подборе насосной установки. Может случиться так, что при использовании одновременно всех точек водоразбора норма расхода воды может превысить расходный показатель в 120-180 литров. Иными словами, чтобы подобные колебания не оставили какую-либо точку потребления без воды, желательно, чтобы на каждого проживающего приходилось около 300-400 литров в час.
Определение напора
Когда будет рассчитана максимальная норма расхода с учетом характеристик скважины, потребуется определить необходимый максимальный напор. Упростить решение этой задачи можно, если воспользоваться следующей формулой:
Н = Ptapx10,2 + Hgeo + SHf ,
где Ptap – давление, которое должно поддерживаться в системе. Чаще всего оно соответствует показателю в 2-3 бара. Именно такой уровень поддерживается в обычный городской сети;
Hgeo - геодезический напор. Этот параметр рассчитывается как расстояние между динамическим уровнем и максимальной точкой водоразбора, в качестве единицы измерения используются метры водного столба;
SHf - общее число потерь напора по длине, возникающих в результате движения воды по трубопроводу, потерь, возникающих на конкретных участках системы – поворотах, тройниках, задвижках и пр.
Следует учесть, что за местные потери берется показатель в 15-20% от потерь по длине . Важным параметром, который должен быть принят во внимание, является наличие в системе фильтра. Он также может приводить к потере напора, и его можно рассматривать как источник местных потерь. При этом их величина может быть довольно большой. Разница по их количеству может быть связана с типом и размерами фильтра. Чтобы получить более точные сведения об этом показателе, следует заглянуть в паспорт на установленный фильтр.
После того, как мы узнали необходимые сведения и характеристики нашей системы, перед нами остается нерешенной лишь одна проблема - выбор скважинного насоса. Допустим, что расчетные данные оказались следующими:
Если исходить из диаметра скважины, то оптимальным выбором для нас будет насос, диаметр которого составляет в диапазоне 3-4 дюйма . После этого необходимо обратиться к производительности: важно понять, какая модель насоса будет в состоянии поддерживать требуемый напор.
- Показатель динамического уровня равен 20 м, что соответствует 2 атмосферам.
- Скважина удалена от дома на расстоянии 15 м, что эквивалентно 0,15 атмосфер.
- При работающем насосе в момент закачки воды гидробак гидроаккумулятора будет составлять 3,5 атмосфер.
Выполни нехитрые подсчеты, получим, что минимальный напор нашей установки с учетом указанных характеристик скважины составит 57 метров (2+0,15+3,5=5,65 атм.).
Однако здесь важно предусмотреть и потери давления и производительности в трубопроводе, которые могут быть довольно значительными. Такое часто может наблюдаться в системе, у которой водоподводящие трубы заметно уступают по диаметру выходному отверстию насоса. Скажем, насос датского производителя Grundfos SQ имеет диаметр выходного отверстия 40 мм.
В подобной ситуации для нас недопустимой будет прокладка магистрали величиной 25 мм. Однако это не единственные потери, которые могут возникать при эксплуатации системы. Они могут присутствовать и на разнообразных изгибах, тройниках, кранах, которые могут уменьшать давление на 0,1-0,4 атмосферы из расчета на каждый узел. Вдобавок к этому следует учесть и нестабильность напряжения в электросети, а это может плохо отразиться на эффективности работы насоса. Чаще всего величина потерь, возникающих на трубах и арматуре, составляет около 10-20%. Для качественного водоснабжения выбранный скважинный насос должен поддерживать в системе давление на уровне 1,2-1,6 кубометров в час .
- Снижение уровня жидкости- 0,5 атм.
- Потери в трубопроводе - 0,4 атм.
- Потери в результате перепадов напряжения сети и запас на износ насоса - 1,5 атм.
Поэтому, если принять во внимание потери давления, вероятность понижения уровня воды в скважине, нестабильность напряжения в бытовой сети, оптимальным для нас выбором будет модель насоса, которая будет способна обеспечить давление не менее 8,05 атмосфер (5,65+0,5+0,4+1,5). Иными словами, его возможности должны позволять поднимать воду на высоту 80 метров.
Заключение
Выбор скважинного насоса представляется сложной задачей, учитывая, что здесь приходится принимать во внимание большое количество различных характеристик
. Следует помнить, что не все зависит от рабочих параметров приобретаемого насоса. Внимание необходимо уделять и характеристикам скважины. Если между ними будет наблюдаться несоответствие хотя бы по одному критерию, то об эффективной работе системы водоснабжения не может быть и речи. Выбирая насос для скважины, следует учесть и то, что во время подъема воды будут наблюдаться определенные потери.
По этой причине выбираемая модель насоса должна создавать давление в системе несколько больше расчетного. Необходимо помнить и о том, что в работе системы могут возникать пиковые периоды, когда все точки водоразбора будут работать на пределе своих возможностей . И если такие ситуации возникают довольно часто, то следует также увеличить заранее рассчитанный показатель расчетного давления.
Все перечисленные параметры являются не единственными, что усложняет процедуру правильного подбора насосной установки. В связи с этим желательно, чтобы и сами работы по установке насоса, и подбор осуществлялись специалистами, которые смогут учесть все нюансы, начиная характеристиками скважины и заканчивая расходом воды в доме, а также обеспечить эффективную работу системы водоснабжения и после завершения монтажных работ.
- Дата: 28-06-2015
- Просмотров: 534
- Комментариев:
- Рейтинг: 11
- Параметры насоса
- Пример расчета
- Завышенная мощность
- Монтаж и защита
Для обеспечения бесперебойной работы скважины необходимо использовать специальное оборудование. Одним из основных в этом списке является насос. Чтобы обеспечить бесшумную работу, применяется погружной агрегат, который отличается качеством и компактными размерами, во время работы он не создает шума. Но выбор насоса не так прост, требуется учитывать многочисленные параметры, выполнять расчет в соответствии со всеми требованиями и нормами.
Для бесперебойного поступления воды из скважины, нужно правильно выбрать насос по мощности.
Параметры насоса
При важно провести расчеты, которые покажут, какая производительность требуется. Нельзя покупать слишком слабый либо мощный агрегат, так как это сразу вызовет множество проблем, потребуются дополнительные финансовые расходы. Расчет обязательно включает в себя получение данных о напоре воды Н и расходе воды Q.
При вычислении данных по указанным параметрам можно пользоваться такими показателями:
- умывальник – расход составляет 60 л/час;
- бачок для унитаза – 83 л/ч, если не используется экономичная модель, снижающая расход примерно в 3-4 раза;
- кухонная раковина – 500 л/ч;
- краны для полива газонов и прочего – примерно 1080 л/ч. Дополнительно требуется суммировать теплицы и прочее, если они имеются на участке;
- для цветников необходимо примерно 3-6 куба на 1 м² площади;
- баня, сауна – расход составляет 1000 л/ч.
Все точки для определения расхода суммируются, получается общее значение для потребления воды за час. Расчет напора производится при помощи такой формулы:
Hтр = Hг + S + Hсв
Тут Нг представляет собой высоту уровня трубопровода относительно наблюдаемого динамического уровня скважины. S – это суммарные потери напора, местное сопротивление. Это касается арматуры водопровода, фильтров, фасонных деталей и прочего. Нсв – напор, который требуется при вводе трубы в здание. Давление на самой высокой точке и удаленной от источника должно быть равно 0,5 атмосферы.
Если в доме будут использоваться джакузи, разбрызгиватели, системы для полива, то надо учитывать параметры, которые указываются производителем в инструкции . Для бассейнов требуется учитывать время наполнения, но лучше всего использовать данные компании, которая занималась его установкой. Для монтажа оборудования в бассейне стоит пригласить специалиста, который и произведет необходимый расчет в точности. Расчет насоса – процесс важный и ответственный, ошибки приводят к тому, что монтаж сильно затрудняется, возникает необходимость дополнительных расходов на оборудование и обслуживание всей системы.
Вернуться к оглавлению
Пример расчета
Расчет насоса для скважины может быть произведен самостоятельно. Более наглядно весь процесс вычислений продемонстрирован на примере.
Исходные данные для вычислений:
- Необходимо организовать водоснабжение для двухэтажного загородного коттеджа. Точки водораздела включают кухню, 2 санузла, душевую с гидромассажной системой, гараж, домик для персонала с одним санузлом, бассейн, баню, полив для участка, систему очистки воды. Для дома общий расход воды составляет примерно 1 м³/ч при напоре в 4-5 атмосфер. Объем бассейна составляет 45 м³.
- На участке постоянно проживают 6 человек, из которых семья из 4 человек и 2 – обслуживающий персонал.
Для участка пробурена скважина, глубина которой составляет 80 м, диаметр используемой обсадной колонны составляет 150 мм. Динамический уровень воды равен 50 м, а расход во время откачки – 3,5 м³/час.
Выполняя расчет для выбора насоса, надо учесть нормы расхода потребителей при заданных условиях:
Q= 500 + 3*(60 + 500 + 83) + 1000*2 + 1060*2 = 6500 л/ч
Отсюда следует, что суммарный расход составляет 6,5 м³/ч.
В итоге получается:
Нтр = 8 + 50 + 20 + 30 + 2 = 110 м.
Так как все водозаборные точки сразу не включаются, то наблюдаемый расход можно установить на уровне 5 м³/ч. Для выбора насоса будут учитываться именно такие данные. Для получения данных по возможным моделям насосов можно обратиться к любому продавцу выбранной марки. Например, насос Grundfos SP 5A обеспечивает такие характеристики работы: Н – 120 м, а Q = 5 м³/ч.
Выбор такого насоса позволяет обеспечить необходимый расход для одновременной работы нескольких точек на кухне, наполнения одной ванны, полива территории. Но такой насос подходит, если одновременно не будут включаться краны бани, всех санузлов, производиться наполнение бассейна.
Специалисты советуют приобретать отдельный насос для поливочных установок, в таком случае будет постоянно обеспечиваться необходимый высокий уровень давления.
Что касается бассейна, то его лучше всего наполнять ночью, когда другие точки не используются. Но при этом рекомендуется создавать так называемое дросселирование на заслонках, чтобы появилось необходимое сопротивление. Таким образом, во время наполнения подача воды не будет превышать расчетных 6,5 м³/ч.
Вернуться к оглавлению
Завышенная мощность
При выборе насосов для колодцев и скважин иногда случается так, что требования слишком завышены. Это приводит к тому, что монтаж и использование такого насоса могут быть осложнены:
- Номинальная подача превышает средние потребности, работа насоса для скважины осуществляется в режиме постоянных частых включений/отключений, а это отрицательно сказывается на состоянии оборудования, оно быстро изнашивается. Эту ситуацию можно исправить, но нужны дополнительные финансовые затраты. Например, можно установить мембранный бак, который имеет большой объем.
- При слишком завышенном значении мощности насосного оборудования входное давление в дом будет высоким, а это становится причиной сильных гидравлических ударов при включении. Арматура может быть на них не рассчитана, она может выйти из строя уже через некоторое время после монтажа всей системы. Вот тут уже необходима установка дополнительных редукторов, которые будут «гасить» такие перепады, но это снова дополнительные финансовые расходы.
- Если есть бассейн, то насос будет работать в режиме «открытой трубы», необходимого давления создаваться не будет. Расход становится слишком большим, на вал двигателя оказывается высокое давление, он быстро выходит из строя.
Помочь в данной ситуации, когда выбор сделан неправильно, может настройка, но необходимо участие специалиста. В любом случае покупка излишне мощного насоса приводит только к удорожанию системы, более сложному ее обслуживанию. Да и стоимость обслуживания системы будет выше. Хорошие глубинные насосы должны подбираться в строгом соответствии с расчетами, нельзя «на всякий случай» брать слишком мощное оборудование. Оно не только не нужно, но и создает дополнительные проблемы.
Чтобы выбрать насос для скважины, необходимо знать потребный напор, а одна из частей определения потребного напора – это расчёт потерь напора в трубопроводе. Именно этой части вопроса посвящена данная статья.
