Погружной насос для колодца: какой лучше, виды и критерии выбора.

Электрический насос для колодца предназначен для бесперебойной подачи питьевой воды в жилой дом. Модели оборудования отличаются по принципу действия и производительности. Перед приобретением устройства необходимо рассчитать необходимый объем воды и обеспечить подачу питания к двигателю помпы.

Содержание

Что такое погружной колодезный насос, его достоинства и область применения

Колодезный насос предназначен для установки в вертикальные стволы глубиной более 9 м. Если грунтовые воды располагаются выше, то используется центробежная помпа, которая затягивает жидкость за счет разряжения в рабочей камере. Погружные колодезные насосы устанавливаются в толще воды, поток жидкости обеспечивает охлаждение обмоток мотора. При работе без подачи воды помпа выходит из строя, в части устройств используется автоматическая защита, не допускающая сухого хода.

Лучшие насосы для колодцев обеспечивают повышенное давление в водопроводных магистралях, позволяя перекачивать жидкость из колодца в дом, расположенный на расстоянии 200-300 м от точки забора. При снижении уровня воды в скважине срабатывает поплавковый предохранитель. В доме или на участке предусматривается компенсационный бак, жидкость из резервуара подается к точкам водоразбора или в систему орошения. Во время паводков или ливневых дождей помпа может использоваться для откачивания воды из подвалов (требуется установка фильтра).

Допускается применение насосов для заполнения системы отопления антифризом. Помпы винтового типа способны производить очистку колодцев от илистых отложений. Насос устанавливается на дно скважины и откачивает загрязненную воду, которая вывозится с территории участка в цистерне или сливается в дренажный канал.

Какие бывают типы и виды погружных колодезных насосов

Для водоснабжения дома используется несколько разновидностей насосов погружного типа:

вибрационный;
винтовой;
вихревой;
центробежный.

Вибрационный насос для колодца оснащается электромагнитной катушкой, в которой расположен подвижный стальной сердечник. При подаче переменного тока (частота 50 Гц) стержень совершает возвратно-поступательные движения. Шток связан с поршневым диском, позволяющим нагнетать воду в напорную магистраль. Для распределения потоков воды используются автоматические клапаны. Анализ каталогов производителей позволяет определить, какой вибрационный насос лучше подходит для организации водоснабжения на придомовой территории.

Оборудование может подавать до 1500 л/ч, допустимая высота подъема жидкости составляет 80 м. Глубинный насос вибрационного типа способен перекачивать загрязненные жидкости (например, при очистке колодцев от ила или при прокачке скважин). Недостатком является вибрация корпуса, передающаяся через слой передается воды стенкам колодца, которые в результате этого разрушаются. Это приводит к попаданию грунтовых вод в скважину. Дополнительным недостатком является низкий КПД (до 40%) и коррозия элементов, изготовленных из углеродистых сталей.

Винтовые насосы для колодцев оснащаются вращающимся шнеком, который затягивает жидкость в рабочую камеру и нагнетает ее в водопроводные магистрали. В рабочей камере бытовых моделей находится пластиковая обойма. Электрический двигатель расположен в герметичном корпусе, выходной вал уплотняется сальниками. В заборном канале предусмотрена сетчатая диафрагма, нагнетательный патрубок выведен на крышку корпуса. Помпа удерживается в стволе скважины или колодца стальным тросом, прикрепленным к металлическому кольцу на корпусе.

Винтовые помпы ставят на промышленных объектах, но такое оборудование отличается от бытовых моделей. КПД изделий достигает 50%, конструкция позволяет перекачивать жидкости с повышенной вязкостью. В бытовых условиях необходима установка сетчатого фильтра, поскольку абразивные частицы песка разрушают пластиковый вкладыш, что приводит к падению давления в магистралях. Оборудование используется при организации водоснабжения из колодца, если потребление воды в доме не превышает 15 м3/ч, высота подъема жидкости достигает 100 м.

Оборудование вихревого типа оснащается турбинным колесом, которое находится в рабочей камере с профилированными стенками. Крутящий момент передается от ротора электрического двигателя, смонтированного в герметичном кожухе. Для повышения производительности зазор между вращающимся диском и стенками уменьшен до 0,1 мм, подача загрязненной жидкости не допускается. Промышленные образцы способны перекачивать растворы, насыщенные газами.

Лучшие погружные помпы вихревого типа для промышленных объектов имеют КПД до 60%, в бытовых моделях этот параметр снижен до 50%. Производительность изделий, используемых в магистралях водоснабжения жилых домов, не превышает 5 м3/ч. Создаваемое давление позволяет поднимать жидкость на высоту до 100 м.

Центробежные установки оборудованы рабочим колесом, которое затягивает жидкость через центральный канал, а затем нагнетает ее в магистрали через боковой патрубок. Изделия отличаются повышенным КПД, доходящим до 70% у бытовых модификаций. Существуют многоступенчатые помпы, оснащенные несколькими рабочими колесами. Жидкость поочередно нагнетается в рабочие камеры, что позволяет повысить давление. Подобные агрегаты способны поднимать воду на высоту до 300 м, но их производительность не превышает 20 м3.

Преимуществом оборудования является устойчивость к воздействию песка. Если владелец участка выбирает, какой насос установить в колодец или скважину в песчаном грунте, то рекомендуется отдать предпочтение изделию центробежного типа. Конструкция такой помпы допускает регулирование производительности в автоматическом режиме путем изменения частоты вращения ротора. Оборудование надежнее, чем другие виды, и обеспечивает экономию электроэнергии.

Как правильно выбрать и на что обратить внимание при покупке насоса

Выбрать погружной насос для колодца можно на основе следующих параметров:

Материал корпуса и внутренних компонентов. Рекомендуется выбирать изделия с корпусом из нержавеющей стали и деталями из высокопрочных полимеров. Упрощенные модификации изготовлены из силумина, который хорошо выдерживает воздействие воды. Следует учитывать конструкцию обмоток электродвигателя хороший насос оснащается медными кабелями. Если обмотки статора и ротора изготовлены из алюминиевого провода с поверхностным напылением меди, то такой агрегат покупать не рекомендуется.
Производительность агрегата. Она не должна превышать скорость естественного восполнения уровня воды.
Наличие предохранительных устройств, отключающих подачу питания при падении уровня воды. Например, насос с поплавком, связанным с выключателем, автоматически включает или выключает подачу жидкости. Учитывается допустимая глубина колодца, этот параметр указывается в технической документации, прилагаемой к помпе.
Напор жидкости в магистрали. При его расчете учитывается протяженность и высота установки водопроводных труб, а также потери на поддержание давления в каналах.
Допустимый размер частиц песка, подаваемых вместе с потоком жидкости.
Температура воды и окружающей среды. Рекомендуется приобретать изделия, выдерживающие нагрев до 35-40°С.

Перед тем как выбрать насос, рекомендуется уточнить назначение оборудования. Производители не рекомендуют применять изделия для скважин в колодцах, поскольку конструкция помпы рассчитана на подачу воды с увеличенной глубины (в 3-5 раз больше глубины колодцев). Из-за несоответствия параметров падает КПД установки, что приводит к расходу электроэнергии и поломкам.

Насос погружной для водоснабжения: схема подключения

Монтаж погружного насоса в колодец осуществляется по центру канала, что предотвращает касание корпусом стенок канала. Для удержания оборудования в заданном положении используется поперечная перекладина, которая упирается в стенки канала. Перед тем как закрепить насос в колодце, нужно спуститься в ствол и зафиксировать поперечину на стенках.

Помпа подвешивается на стальном тросе, вдоль которого прокладывается кабель питания и рукав подачи жидкости. При установке насоса в колодец учитывается глубина промерзания грунта, корпус должен находиться на 0,5-1,0 м ниже этой отметки. Глубина промерзания зависит от климатической зоны и типа грунта, при определении этого параметра рекомендуется учитывать минимальную температуру в зимний период.

Для отвода воды в помещение используются трубы из полиэтилена низкого давления, предназначенные для организации систем водоснабжения. На помпе предусматривается разъемная муфта, линия стыка уплотняется резиновой прокладкой. Участки трубопровода соединяются пайкой, в точке ввода в жилое помещение предусматривается разъемная муфта. Затем вода подается по магистралям, установленным внутри помещений.

В схему водоснабжения вводится реле давления с контрольным прибором, предусматривается гидравлический аккумулятор для поддержания стабильного напора в трубах. Перед регулятором давления устанавливается фильтр с отстойником, позволяющий отделить примеси песка и ила, загрязняющие водоразборное оборудование в доме. Поскольку внутри помпы находится поплавковый предохранитель, установка реле сухого хода не требуется.

Расчет погружного насоса

Перед покупкой погружного насоса рассчитывают объем и высоту подачи воды. Одновременно учитывается скорость восполнения жидкости в колодце: приток воды не должен быть меньше производительности помпы. Недостаточный объем воды чреват увеличением расхода электроэнергии и частыми включениями двигателя, приводящими к гидравлическим ударам.

При организации системы водоснабжения для полива приусадебного участка учитывается площадь орошаемых земель, климатические условия и вид выращиваемых растений. Для небольших земельных наделов целесообразнее использовать ручной насос для воды, который набирает жидкость в резервуар. Если владелец хочет использовать электрическое оборудование, то рекомендуется приобрести вибрационную помпу. Рабочие характеристики насосов, собранных разными изготовителями, схожи. При покупке учитывается материал корпуса и обмоток электродвигателя.

Если участок имеет площадь более 1 га, то производительность вибрационной установки недостаточна для одновременного полива всего надела. В этом случае используются помпы с увеличенными напорными характеристиками. Для расчета используется формула Q = S*n/t, где S обозначает площадь участка в м2, n и t норматив расхода воды на 1 м2 и время подачи жидкости в часах. К полученному значению прибавляется запас производительности 10-15%, учитывающий потери в трубопроводах.

Например, необходимо обеспечить полив участка площадью 300 м2 на протяжении 2 часов при норме расхода воды 4 л/м2. Норматив расхода берется из справочной литературы с учетом вида растений, типа грунта и климатических условий. Объем воды составляет Q = 300*4/2 = 600 л/ч, с учетом запаса помпа должна подавать 660-690 л/час.

Для определения напора используется уравнение H = Ha+Hb+Hc+Hd, где:

Ha протяженность вертикального ствола водопровода (расстояние от точки установки помпы до места примыкания горизонтального отвода).
Hb длина горизонтального канала, зависит от диаметра используемых труб. При расчетах 10 м горизонтального трубопровода (сечение канала 1 дюйм) равняются по силе сопротивления 1 м вертикального участка.
Hc гидравлические потери на участке водопровода, которые зависят от количества соединительных элементов и качества внутренней поверхности трубопровода. Если на участке проложены эластичные шланги, то из-за уменьшенного сечения возрастает сопротивление, что негативно влияет на силу напора. При использовании рукавов диаметром 16 мм коэффициент Hc равен 25% от общей протяженности водопровода.
Hd рабочее давление в магистрали полива. Нормативами предусмотрено значение 1,5 бара, эквивалентное 15 м вертикального трубопровода.

Например, необходимо рассчитать напор для помпы, которая установлена на глубине 15 м и подает воду по горизонтальному каналу длиной 75 м. Для изготовления магистралей применен эластичный рукав диаметром 16 мм. Напор H = 15+7,5+(15+75)*0,25+15 = 60 м. Затем по полученной цифре выбирается насос, способный обеспечить необходимый напор. Рекомендуется выбирать оборудование с запасом 10-15%, но следует учитывать, что при частичной загрузке снижается КПД насосной станции.

Расчет колодезного насоса для водоснабжения дома

При организации водоснабжения в жилых домах учитываются объем потребления жидкости и напор. Значение берут в справочной литературе или рассчитывают при помощи онлайн-калькуляторов с учетом количества проживающих и числа водоразборных установок. Ошибка в расчетах приводит к покупке насоса, неспособного обеспечить надежное водоснабжение в доме, поэтому рекомендуется обратиться в компании, которые специализируются на подборе и установке колодезных насосов.

При расчете объема учитывается потребление воды каждым проживающим или расход жидкости каждым водоразборным прибором. Для этого используются таблицы или калькуляторы, рекомендуется ориентироваться на значения среднесуточного расхода воды на каждого проживающего. Если опираться на количество приборов водоразбора, то потребление жидкости окажется чрезмерным (например, жильцы не используют постоянно все душевые кабины или санузлы).

При определении напора применяется уравнение, аналогичное формуле для расчета водоснабжения для полива. В уравнение вводится поправочный коэффициент, учитывающий сопротивление соединителей и кранов. Параметр считается равным 20% от общей протяженности линий подачи воды (при установке полиэтиленовых элементов диаметром более 1 дюйма).

Погружные насосы для колодца: какой лучше выбрать, виды и особенности колодезных насосов