Как рассчитать давление водяного насоса. Как подобрать насос для скважины по основным параметрам. Как подобрать глубинный насос для скважины

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

Как подобрать глубинный насос для скважины?

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

Фермеры могут выбирать из широкого спектра насосов для орошения. Некоторые приложения имеют специальные требования к насосам, но при выборе подходящего насоса существует много общих соображений. Частота работоспособности необходима для источника мощности, доступной на единицу капиталоемкости, амортизации и процентов. Физические ограничения обеспечивают доступность потенциала для коррозии и износостойкости для обслуживания. Разрядки и давления требуются условия эксплуатации. . Лучший насос для вас зависит от типа ирригационной системы, которую вы имеете.

Параметры скважины:

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

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

Какой гидроаккумулятор необходим?

Оросительная система и то, как вы ее эксплуатируете, определит требуемую производительность насоса. Описания насосов и их производительность помогут вам выбрать подходящий насос для вашей ситуации. Насосы классифицируются в двух основных категориях, основанных на том, как энергия дается воде.

Насосы с принудительным вытеснением ротодинамических насосов. . Основным требованием для насосного оборудования, используемого в промышленном орошении оросительной техники, является высокая эффективность против сравнительно высоких давлений. Это требование обычно ограничивает насосы, используемые для систем распыления, для ротодинамических насосов.

Самостоятельный расчет мощности насоса

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

Центробежные насосы широко используются в сельском хозяйстве и являются хорошим примером группы ротодинамических насосов. Две категории насосов следует рассматривать отдельно, поскольку основной принцип работы каждого из них отличается. Ротодинамические насосы имеют вращающееся рабочее колесо, которое дает энергию воде. Скорость и размер рабочего колеса определяют давление и скорость потока воды из насоса.

Двумя основными типами ротодинамических насосов являются спиральный насос и турбинный насос. Вольтовые насосы широко используются в орошении. Они имеют простую конструкцию, единственными движущимися частями являются рабочее колесо и вал. Крыльчатка размещена в корпусе.

Пример расчета расчета мощности наноса для небольшого дома:

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

Спиральный насос, который чаще всего используется для орошения, представляет собой центробежный насос. Он может быть установлен с валом насоса в вертикальном или горизонтальном положении. Его размер определяется внутренним диаметром на выпускном отверстии.

Пример подбора оборудования для скважины

Преимущества центробежного насоса включают в себя следующее. В тех случаях, когда большое количество воды необходимо закачивать на низкие головки, используются спиральные насосы с смешанным потоком. Другим преимуществом является то, что требования к мощности приблизительно постоянны в диапазоне голов и разрядов.

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

Какие показатели характеризуют скважину?

Турбинные насосы представляют собой насосы с смешанным потоком и радиальным потоком, которые направляют воду на выпускное отверстие с диффузионными лопастями. Осевые насосы, в которых крыльчатка напоминает винт судна, обычно относятся к турбинам. Поскольку турбинные насосы чаще всего используются для откачки из отверстий, существует предел диаметра рабочего колеса и давления, которое может быть разработано с заданной скоростью. Волюмные насосы не имеют этого физического ограничения. Когда от турбинных насосов требуются высокие давления, к насосу добавляются дополнительные рабочие колеса.

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

Турбинные насосы приводятся в действие либо линейным валом, либо погружным электродвигателем, установленным ниже, и соединенным с насосом. К преимуществам турбонасоса относятся. Электропогружные насосы представляют собой турбинные насосы, которые тесно связаны с электродвигателем. Двигатель и насос находятся в одном блоке с двигателем, находящимся под погружением. Двигатель зависит от воды, закачиваемой для охлаждения, а сбой подачи воды может привести к серьезному повреждению устройства. Насос рассчитан для использования в отверстиях и очень длинный по сравнению с его диаметром.

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

Калькулятор расчёта мощности насоса для скважины

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

Преимущества электропогружного насоса. Поскольку насос не имеет надземных рабочих частей, пусковое оборудование, счетчик и трансформатор могут быть размещены над уровнем паводка на полюсе. Реактивные насосы представляют собой одноступенчатые центробежные насосы, оснащенные специальным узлом, называемым эжектором. Выталкиватель позволяет насосу выводить воду с глубины, которая невозможна при использовании обычного центробежного насоса. Недостатком струйных насосов является их очень низкая эффективность и разрядка при использовании в приложениях высокого давления.

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

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

Положительное смещение состоит из поршня, движущегося в цилиндре, из которого жидкость входит или выходит через клапан. Насос с принудительным вытеснением представляет собой насос с низким объемом, высокий напорный насос и поэтому не используется широко в ирригационных системах. Там, где используются эти насосы, они чаще всего используются в системах с постоянным потоком, таких как капельное, распылительное или тумановое орошение.

Как выбрать стабилизатор напряжения

Поршневые насосы имеют горизонтальный цилиндр, уплотненный с обоих концов поршнем внутри. Когда поршень перемещается назад и вперед, вода втягивается во время хода всасывания и выпускается во время такта сжатия. Из-за этого из разряда пульсирует и его необходимо сгладить, используя воздушную камеру в линии подачи.

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

Калькулятор расчёта мощности насоса для скважины

Одновинтовые насосы состоят из жесткой винтовой роторной прокатки с небольшим эксцентричным движением в упругой внутренней резиновой подкладке. Ротор и статор входят в зацепление так, что поддерживается постоянное уплотнение между ними. Диаметр, шаг и эксцентриситет ротора регулируют работу насоса.

Характеристическая кривая для винтовых роторных насосов очень крутая: небольшие изменения в потоке приводят к большим изменениям давления. Все насосы с принудительным вытеснением требуют клапана сброса давления ниже по потоку от насоса для защиты магистрали.

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

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

Традиционно электродвигатели работают с фиксированной скоростью. Технология переменной скорости позволяет насосам работать с точно такой скоростью, которая необходима для работы насоса, без необходимости дросселирования системы. В длинных трубопроводах использование регулируемого регулирования скорости может существенно снизить воздействие водяного удара.

Какое насосное оборудование должно быть?

Двигатели с переменной скоростью более дороги, чем двигатели с фиксированной скоростью, но они обеспечивают значительную экономию электроэнергии. Помимо этих сбережений, многие фермеры считают, что приводы с переменной скоростью обеспечивают гибкость, необходимую для их диапазона потребностей в орошении.

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

Бесперебойная подача воды в дом напрямую зависит от качества используемого насоса. Этот аппарат - «сердце» гидравлики, и обязан обладать достаточными выходными характеристиками. Профессионалы предпочитают делать подбор скважинного насоса с небольшим запасом мощности, что обеспечивает функционирование не на предельной нагрузке.

Что необходимо знать при выборе насоса?

Эти насосы устанавливаются как единый блок или как часть многонасосной упаковки, объединяющей насосы с переменной и постоянной скоростью. Упакованные системы давления состоят из двух или более насосов, работающих параллельно. Эти системы объединяют насосы с переменной скоростью и постоянной скоростью и используются там, где требуется широкий диапазон рабочих условий. Они дают ирригаторам гибкость для орошения чего-либо из небольшого полигона до нескольких гектаров производства.

Блоки являются модульными, и при условии, что есть возможность расширения, дополнительные насосы могут быть добавлены, чтобы удовлетворить любые запланированные разработки фермы. Производители насосов обеспечивают рабочие характеристики, называемые характеристиками насоса. Они представляют собой графическое представление взаимосвязи между переменными, участвующими в накачке.

Критерии выбора

Кроме габаритов аппарата руководствуются физическими показателями гидравлической системы, складывающимися из следующих показателей:

оптимальный напор;
коэффициент потерь давления во время транспортировки жидкости;
перепад давления при включении или выключении водяного насоса;
ремонтопригодность и комфортная эксплуатация.

Также к популярным критериям относится стоимость оборудования. На рынке встречаются аппараты разных производителей. Легальная продукция всегда имеет сертификат качества. Популярные торговые марки - Sprut, Водолей, Wilo, Hydro-vacuum.

Разрядная частота воспламеняемости. . Для центробежных насосов кривые упрощают процесс отбора. Они могут быть представлены одним из двух способов. Чтобы получить рабочую точку на характеристической кривой, мы должны знать об обязанности насоса. Насос насоса является основой выбора насоса, и это характеристики, необходимые для насоса. Он выражается в терминах расхода и требуемой общей головы.

Большинство проблем со спиральными насосами можно отследить до системы всасывания. Вода не является когезивной и ее нельзя вытащить. Он не поднимается насосом, а под давлением атмосферного давления до зоны низкого давления, создаваемой на всасывающем входе насоса. Всасывающий «подъем», который может обрабатывать насос, зависит от конструкции насоса и атмосферного давления.

Бытовые приборы, применяемые в домашних условиях, работают от однофазных электросетей. Для работы в промышленных условиях делают выбор скважинного насоса из трехфазных моделей.

Востребованные модели

Внутренний диаметр скважины накладывает ограничения на габариты погружных установок. Аппараты для потребителей предлагается в двух форматах:

Теоретически атмосфера на уровне моря будет подталкивать воду примерно на 10 м вверх по эвакуированной колонне. Фактический подъем всасывания должен быть меньше этого, чтобы обеспечить трение, конструкцию насоса и износ насоса. Всасывающие подъемники показаны на некоторых характеристических кривых, производимых производителями насосов.

Кавитация - это образование и последующий коллапс пузырей пара в воде. Пузыри образуются, когда жидкость кипит. Кипячение может происходить без нагрева, когда абсолютное давление воды уменьшается до точки образования пузырьков пара. Вода переносит эти пузырьки в области повышенного давления в насосе, где они внезапно разрушаются. Если пузырьки обрушиваются вблизи металлической поверхности, произойдет точечная коррозия поверхности. Кавитация сопровождается шумом и вибрацией, а пузырьки пара уменьшают производительность насоса.

трехдюймовый (по наружному поясу не превышает 75 мм);
четырехдюймовый (снаружи лимитирован 100 мм диаметром).

Первые вариант универсальный, и подходит для большинства колодцев, но имеет меньшую выходную мощность. Трубу для него подбирайте не меньше 89 мм. Во втором случае обсадная труба ограничена 114 мм по внутреннему диаметру.

Оборудование для защиты или управления

Чтобы избежать нежелательных и дорогостоящих эффектов кавитации, не размещайте насос таким образом, чтобы он поднимал воду больше, чем предел всасывания, установленный заводом-изготовителем. Элементы управления ирригационным насосным оборудованием подразделяются на две группы.

Защита первичного двигателя от оросительной системы. . Доступны различные датчики давления, температуры и уровня воды. Они, как правило, полностью автоматические и предназначены для переопределения ручного управления, если что-нибудь случится, что может повредить насосный агрегат или систему орошения.

Под описанные габариты подпадают следующие популярные модели:

для 4 дюймов Водолей (до 105 мм);

для 4 дюймов Pedrollo 4BLOCKm (до 100 мм)

для 3 дюймов Grundfos SQ (до 75 мм)

Параметры скважинных насосов

Дизельные двигатели, работающие без присмотра, должны быть защищены от любого отказа системы смазки под давлением, системы водяного охлаждения или компонентов ременного привода, если это применимо. Электродвигатели обычно защищены повышением чувствительности или повышением температуры, что позволяет обнаружить электрические перегрузки.

Оба типа первичного двигателя также должны быть защищены от перегрузок, вызванных изменением условий доставки. Например, отказ трубопровода с помощью системы ротодинамических насосов приведет к значительному увеличению потребности в энергии, помимо того, что можно безопасно выполнить первичным двигателем.

Выполняя подбор насоса для скважины по параметрам, стоит учитывать глубину погружения аппарата. Подавляющее большинство ограничивается 50 метровой отметкой. Примером служит SAER, оснащенный «плавающими» крыльчатками. Защитой от «сухого хода» служит дополнительный узел, а также принято ставить систему, минимизирующую перепады напряжения.

Как выбрать стабилизатор напряжения

Главной особенностью работы оборудования являются высокие пусковые токи - во время включения его мощность увеличивается кратно, за счет чего превышает рабочие токи минимум в 4 раза. В момент включения напряжение в сети резко падает, что заставляет агрегат работать на пределе. И этот процесс повторяется каждый раз, когда ему нужно включаться для подкачки воды. Помимо того, что сам агрегат работает на пределе мощности, быстрее изнашивается, так и все остальные электроприборы, подключенные в данный момент, не справляются. Особенно это чревато ля холодильников и телевизоров, которые постоянно подключены к сети.

Релейный стабилизатор напряжения

Оптимальным решением станет установка стабилизатора напряжения, что создаст нормальный режим работы и выведет оборудование из стрессового режима.

Самый главный параметр, который нужно учитывать - величина пускового тока и мощность двигателя. Этот показатель, как правило, отражают в техдокументации (паспорте изделия), но можно рассчитать и самостоятельно.

Берем за исходный отечественный Насос Водомет 60/92 мощность P=1100 Вт.

IU= P: 220 V х 0,8

где IU - величина рабочего тока;
Р - мощность оборудования;
220 V - напряжение в сети;
0,8 - коэффициент мощности (0,8 cos f).

1100 Вт / 220 В х 0,8 = 4 А

Соответственно, рабочий ток Водомета - 4 Ампера. Для определения величины пускового тока полученное значение надо умножить на 4 (стандартный кратный размер при запуске).

Значение пускового тока Водомета 60/92 мощностью 1100 Вт составит 16 Ампер. Этому показателю соответствует стабилизатор напряжения мощностью 5000 ВА.

Для тех приборов, которые оборудованы электродвигателем, гораздо более рациональными будут стабилизаторы напряжения с реле, которые отличаются максимальным быстродействием.

Для скважинных насосов необходимо выбирать стабилизаторы напряжения с реле (релейные).

Проведение расчетов

Заранее приобретать глубинную установку не стоит, так как еще не известны физические значения скважины. В первую очередь необходимо получить паспорт на нее, провести расчет, а лишь после этого выполнит грамотный подбор по исходным параметрам.

Принято отталкиваться от:

количества точек разбора, к которым относятся водопроводные краны, сливные бочки, посудомоечная либо стиральная машинка;
число пользователей, постоянно или систематически использующих воду;
на потребность в воде оказывает влияние образ жизни хозяев и сезонность.

На летнее время приходятся пиковые нагрузки по потреблению жидкости. Это нужно учесть заранее, так как впоследствии поднять мощность насоса не удастся, придется его только менять.

В основную формулу, по которой осуществляется расчет, включают несколько важных параметров, описанных в паспорте скважины:

Дебет. Показатель влияет на производительность оборудования. Он демонстрирует объем жидкости, которым колодец может обеспечить потребителя за ограниченный промежуток времени (куб.м/ч);
Диаметр и глубина отверстия. Значения позволяют подобрать модель агрегата по наружным габаритам и лимитируют уровень напора, вычисляемый в м.
Статический уровень. Глубина до поверхности воды при неработающем насосе, когда нет откачки.
Динамический уровень. Глубина до поверхности воды во время откачки. Она лимитирует высоту опускания оборудования.
Параметры фильтровального узла. Внутри шахты монтируют обсадную трубу, на нижней части которой установлена колонна с перфорированным участком.

Обязательно учитывают расстояние до жилого здания, в котором смонтировано гидравлическое оборудование.

При наличии обсадной трубы выбор оборудования гораздо шире. В частности, это касается вибрационного, которое во время работы издает значительную вибрацию, что приводит к проседанию пород и заиливанию шахты.

Пример расчета

В качестве ориентировочных данных возьмем двухэтажный дом с парой туалетов, кухней и одной стиральной машиной. В нем предположительно проживают четверо.

Скважина имеет следующие параметры:

глубина 65 м;
дебет 3,5 м;
диаметр 122 мм;
динамический уровень 35 м;
статический уровень 20 м;
дом с гидроаккумулятором удален от скважины на расстоянии 12 м, что даст снижение напора на 1,2 м высоты;
потолки в помещении составляют 3 м.

Расчеты могут быть проведены с помощью онлайн сервисов, но они могут не во всех случаях учитывать полные значения. Предпочтительнее выполнить операцию самостоятельно.

Определяем производительность скважинного насоса, ориентируясь на дебет и максимальное значение во время разбора воды. Предположим, что все потребители активны. Суммируем нормативные показатели, опираясь на расходную таблицу. В результате получим необходимую производительность при работающем душе, стиральной машине, унитазе и мойке:

0,7+0,7+0,4+0,7=2,5 м 3

Следующим пунктом должно стать вычисление напора. Для операции понадобится стандартная формула:

H w = P s x 10,2 + hi

Ps - требуемое давление в водопроводной системе, обычно его принимают 2-3 атм;
10,2 - константный коэффициент;
hi - суммарный напор, вычисляемый из имеющихся значений скважины и удаленности, м;

h i = i1 + i2 + i3 + i4 + i5

i1 - значение динамического уровня;
i2 - удаленность от строения;
i3 - подъем до высшей точки забора воды;
i4 - необходимое давление на максимальной высоте, принимают 2,5 м;
i5 - технические потери напора, принимает 2 м.

h i = 35 + 1,2 + 4,5 + 2,5 + 2 = 45,2 м

H w = 2,5 x 10,2 + 45,2 = 70,7 м

По итогам расчетов получены следующие параметры для будущего агрегата:

Производительность прибора обязана быть не менее 2,5 м 3 /час. Учитывая имеющийся дебет скважины, стоит выбрать прибор с большей производительностью, так как это позволяют имеющиеся значения. Для данной ситуации оптимальным будет показатель в 3,5 м 3 /час.
Расчетный напор составляет 70,7 м. Это значение минимально допустимое. Производители глубинных установок указывают его в инструкции и на корпусе.
Исходя из диаметра шахты, прибор подбираем до 100 мм диаметром. Обязательным является наличие зазора между трубой и корпусом аппарата.
Опускать автомат можно до глубины 40-45 м. Данный критерий также участвует в выборе глубинной установки.

Все расчеты проводятся исходя из того, что забор осуществляется в рабочей точке. Эта область позволяет функционировать аппарату без перегрузки, с максимальным КПД.

Дополнительная комплектация

Для правильной эксплуатации системы придется запастись мембранным баком, позволяющим сбалансировать перепады давления в системе. Важно всю электрическую часть пустить через электронный блок управления. Контроль давления осуществляется посредством аналоговых датчиков, манометров.

Насос вывешивается в шахте на стальном тросе, закрытом изоляционным материалом. Соединения выполняются с помощью переходников и хомутов из нержавеющей стали либо жесткого пластика. Подводящий кабель выбирают в зависимости от мощности подключаемого агрегата. Не стоит выбирать однофазные насосы высокой мощности. Они нуждаются в пусковых токах, многократно превышающих номинальные значения. Тогда придется монтировать мощный стабилизатор, затраты на который не оправдаются.

Основой производительности является правильная комбинация всех параметров устройство. Не стоит покупать более мощное оборудование, чем определено в расчетах, так как оно не будет совпадать с дебетом шахты. Даже при наличии большого количества воды во время работы будет постоянно возникать внештатная ситуация, когда она будет падать ниже рабочей точки за счет мощности агрегата. Конечно, качественный насос оборудован защитой от сухого хода, но она не всегда может сработать в условиях узкого отверстия, и тогда прибор сгорает в течение 5-6 минут.

Но и покупка маломощного прибора вряд ли удовлетворит все потребности в воде, так как его показателей будет банально не хватать. Актуальность «золотой середины» по рабочим характеристикам и цене еще пока никто не отменял.

ВИДЕО: Подбор скважинного насоса по параметрам

Параметры
Глубина скважины, м.
Зеркало воды, м.
Площадь участка, соток
Число проживающих
В доме установлено
Душ
Раковина
Ванна
Умывальник
Стиральная машина
Посудомоечная машина
Унитаз