Калькулятор расчета мощности насоса для скважины: погружные, поверхностные

 

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.

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.

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.

Чтобы рассчитать мощность насоса для скважины необходимо взять средний показатель, норма воды на человека в сутки 1 кубометр, после умножить это число на количество проживающих людей в доме.

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.

Далее определяется максимальная характеристика напора насоса, для этого высота дома в метрах увеличивается на 6 м и умножается на коэффициент потери напора в автономной системе водопровода, а это 1, 15.

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.

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.

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

Калькулятор расчёта мощности насоса для скважины

Советы специалистов по эксплуатации насосов

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

1. 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.
2. 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.
3. 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.

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.

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.

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

Калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором

Наличие собственной скважины решает множество проблем хозяев загородного дома. Но для того чтобы автономное водоснабжение работало бесперебойно, и в любой момент на используемой точке потребления обеспечивалось необходимое давление воды, требуется правильно подобрать оборудование и грамотно смонтировать вся систему водопровода.

Калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором

Один из путей решения проблемы – установка гидроаккумулятора. Этот важный элемент системы не только создает запас воды, но, что самое главное, поддерживает ее давление во внутреннем водопроводе на требуемом уровне, необходимом для корректной работы всех подключенных устройств и сантехнических приборов. Естественно, что параметры насоса и гидроаккумулятора должны быть согласованы между собой. Как правильно сделать выбор? – в этом поможет калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором.

Необходимые пояснения по проведению расчётов даны ниже.

Цены на скважинный насос

скважинный насос

Калькулятор расчета напора скважинного насоса для системы с гидроаккумулятором

Перейти к расчётам

На чем строится расчет создаваемого насосом напора?

Гидроаккумулятор — это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на два отсека – воздушный и водяной. В воздушном отсеке заранее создано определённое давление – нижний порог напора воды в системе домашнего водопровода. По мере заполнения водой давление в гидроаккумуляторе нарастает, и при достижении установленного верхнего порога срабатывает реле, которое управляет питанием насоса – закачивание воды прекращается. Таким образом, в гидроаккумуляторе всегда поддерживается тот уровень давления, который будет оптимальным для работы водопроводной системы.

По сути, в вопросах создания напора «зона ответственности» скважинного погружного насоса заканчивается именно на гидроаккумуляторе.

Отсюда следует, что создаваемого насосом напора должно быть достаточно:

• Для поднятия воды с глубины скважины, считая от динамического уровня воды, до точки установки гидроаккумулятора.
• Для преодоления гидравлического сопротивления участков водопровода от скважины до места установки гидроаккумулятора. Чем меньше диаметр труб, и чем протяженнее участки, тем выше потери давления. Именно поэтому гидроаккумулятор стараются устанавливать как можно ближе к скважинам. Имеет значение и материал труб – в стальных трубах ВГП сопротивление значительно выше, чем в полимерных.
• Для наполнения аккумулирующего бака до верхнего уровня срабатывания реле давления.

Естественно, насос должен обладать еще и определённым эксплуатационным резервом, чтобы ему не приходилось работать на пределе своих возможностей.

Все эти параметры учтены в программе калькулятора расчета.

Результат будет показан в нескольких единицах измерения – метрах водяного столба, атмосферах (бар) и килопаскалях. По этим значения и нужно будет подбирать подходящий насос.

Для насосов, работающих без гидроаккумулятора, и напрямую подающих воду на точки потребления, расчет напора будет несколько иным — для этого случая предусмотрен свой калькулятор.

Другим важным параметром выбора является производительность насоса – ее расчет также реализован в специальном калькуляторе.

Особенности выборы скважинного насоса

Эти приборы рассчитаны на подъем воды со значительных глубин, что предопределяет особенности их конструкции. Как устроены погружные насосы для скважин, и на что ориентироваться при их выборе – читайте в отдельной публикации нашего портала.

Расчёт насоса для скважины: с формулами и примерами

Расчёт насоса для скважины — одно из основных условий при соблюдении, которого можно гарантировать длительное и бесперебойное использование скважины на участке. Произведя расчёт скважинного насоса, вы сможете соотнести ваши потребности в воде с условиями, в которых будет эксплуатироваться насосное оборудование. Только опираясь на результаты расчёта можно приобрести оптимальную модель насоса для скважины, которая не только удовлетворит все потребности, но и прослужит не один год.

Прежде чем непосредственно приступить к расчётам, необходимо детально разобрать все основополагающие факторы выбора скважинного насоса. И первое с чего мы начнем это сам источник воды.

Как известно, пробурить скважину можно либо самостоятельно, либо воспользовавшись услугами специалистов. В этой статье в качестве примера смоделируем ситуацию со вторым вариантом, а именно с готовой скважиной от специализированной организации. В этом случае у вас на руках уже имеется паспорт скважины с детальными характеристиками объекта. И первый параметр, который нас должен заинтересовать — это внешний диаметр обсадной колонны. Сегодня часто встречаются скважины, диаметр которых варьируется в пределах от 100 до 150 миллиметров. Вам необходимо знать точное значение диаметра скважинной трубы, ведь этот показатель позволит определить поперечный размер будущего насоса.

Важно Осуществляя подбор скважинного насоса по параметрам, помните, что между корпусом насоса и стенками скважины должен быть обеспечен зазор от 1 до 3 сантиметров в зависимости от модели. Пренебрежение данной рекомендацией приведёт к выходу из строя насосного оборудования ещё задолго до окончания гарантийного периода. Но не спешите радоваться — такой насос никто просто так менять не будет, ведь пользователь не обеспечил рекомендуемые условия эксплуатации, что полностью аннулирует все гарантийные обязательства со стороны производителя.

Следующей важной характеристикой скважины является её производительность или дебит. Дебит — это максимальное количество воды, которое может дать скважина в единицу времени. Соответственно, чем больше дебит источника, тем производительнее насос можно установить.

Сам же дебит имеет два важных значения — статический и динамический уровень жидкости. Статический показатель отображает уровень воды в скважине, когда не производится откачка жидкости. Динамический уровень определяет количество воды в источнике при эксплуатации насоса.

Если в ходе перекачивания воды динамический уровень остаётся неизменным, то смело можно утверждать, что производительность скважины равна производительности выбранного насоса. Если разница между статическим и динамическим уровнем составляет менее одного метра, то разрабатываемый источник воды обладает высокой производительностью, которая превышает характеристики установленного насосного оборудования. Но если при расчете мощности скважинного насоса будет допущена ошибка, и производительность выбранного насоса будет превышать дебит скважины, то динамический уровень жидкости будет постепенно уменьшаться, пока вода вовсе не иссякнет. В результате такого просчёта насос будет работать на «сухую», что пагубно скажется на его эксплуатационном периоде. Более того, все погружные скважинные насосы имеют особую моноблочную конструкцию, где охлаждение электрического двигателя осуществляется за счёт перекачиваемой жидкости, а в случае недостатка воды в скважине электромотор достаточно быстро нагреется и перегорит.

Расчёт производительности насоса для скважины

Осуществляя расчет производительности насоса для скважины, также стоит учитывать и естественные колебания жидкости, которые по тем или иным причинам могут влиять на уровень воды в скважине. Как показывает практика, в течение года, под действием таких метеорологических факторов как засуха, обильные ливни и паводки, уровень жидкости может увеличиваться или напротив уменьшаться от 1 до 5-6 метров в зависимости от интенсивности вышеперечисленных явлений. Насосы в таких скважинах необходимо устанавливать на несколько метров глубже, чем минимально возможный показатель динамического уровня жидкости. Таким образом, можно дополнительно подстраховать скважинное оборудование на случай возможного обмеления источника.

Разобрав основные характеристики скважины, можно приступать к выбору нужной модели насоса. Здесь нас будут интересовать эксплуатационные параметры оборудования, а именно:

• Производительность — это способность скважинного насоса перекачивать определенный объём воды за установленный промежуток времени.

  На заметку Чтобы определить требуемый объём жидкости, можно воспользоваться усредненным значением, где в сутки один человек расходует примерно 1000 литров воды или один кубометр. Но не стоит забывать, что, как правило, в загородном доме несколько точек водоразбора. Это могут быть краны, смесители, стиральные и посудомоечные машины, ванные, душевые комнаты. И всегда есть вероятность их единовременного использования. Конечно же, не всех сразу (хотя такая вероятность также имеется), но нескольких — это уж точно. В общем, нам необходимо, чтобы насос, помимо среднего расхода, справлялся и с возможной пиковой нагрузкой.

• Напор, если не вдаваться в подробности, то напор скважинного насоса — это показатель создаваемого давления, которое может обеспечить конкретно взятый насос при перекачивании определенного количества жидкости. Если у вас интересуются, какой напор требуется, то под этим подразумевают, какое давление необходимо обеспечить насосу, чтобы перекачать определенный объём жидкости от начальной точки всасывания до конечной точки водораспределения, при этом преодолев все гидравлические сопротивления водопроводной системы.

Расчёт напора скважинного насоса

Расчёт напора осуществляется по следующей формуле:

Напор = (расстояние от точки установки насоса в скважине до поверхности земли + горизонтальное расстояние от скважины до ближайшей точки водоразбора^* + высота самой высокой точки водоразбора в доме) × коэффициент водопроводного сопротивления^**

Если скважинный насос будет эксплуатироваться вместе с накопительным резервуаром, то к приведенной выше формуле расчёта напора необходимо добавить значение давления в накопительной ёмкости:

Напор = (расстояние от точки установки насоса в скважине до поверхности земли + горизонтальное расстояние от скважины до ближайшей точки водоразбора + высота самой высокой точки водоразбора в доме + давление в накопительной ёмкости^***) × коэффициент водопроводного сопротивления

Примечание ^* — при расчёте учтите, что 1 вертикальный метр равняется 10 горизонтальным;
^** — коэффициент водопроводного сопротивления всегда равен 1.15;
^*** — каждая атмосфера приравнивается к 10 вертикальным метрам.

Бытовая математика Для наглядности смоделируем ситуацию, в которой семье из четырёх человек необходимо подобрать насос для скважины глубиной 80 метров. Динамический уровень источника не опускается ниже 62 метров, то есть насос будет установлен на 60-ти метровой глубине. Расстояние от скважины до дома — 80 метров. Высота самой высокой точки водоразбора — 7 метров. В системе водоснабжения есть накопительный бак ёмкостью 300 литров, то есть для функционирования всей системы внутри гидроаккумулятора необходимо создать давление в 3,5 атмосфер. Считаем:

Напор=(60+80/10+3,5×10)×1,15=126,5 метров.

Какой насос нужен для скважины в данном случае? – отличным вариантом будет приобрести Grundfos SQ 3-105, максимальное значение напора которого составляет 147 метров, при производительности 4,4 м³/ч.

В этом материале мы детально разобрали, как рассчитать насос для скважины. Надеемся, что после прочтения данной статьи вы сможете без посторонней помощи рассчитать и выбрать скважинный насос, который благодаря грамотному подходу прослужит не один год.

Рекомендуем также прочесть:

Методика подбора скважинного насоса по параметрам для водоснабжения

Описание вычислительного процесса

Основное назначение насосных станций заключается в заборе воды из источника и ее подаче к приборам потребления. Так как поверхностный насос является шумным устройством, его стараются располагать на некотором удалении от жилых помещений. В связи с этим расстояние от комплексных систем до мест потребления воды может быть достаточно большим.

При использовании представленного калькулятора в первую очередь следует указать, какой перепад имеется по высоте между сантехническими приборами и самой станцией. Далее требуется отметить протяженность горизонтальных участков сети водоснабжения жилого строения. Двигаясь по трубопроводам, вода испытывает определенное сопротивление, поэтому отмечается снижение напора и в этих местах.

С уменьшением сечения труб сопротивление повышается. Если диаметр превышает дюйм, то горизонтальные участки можно не брать в расчет. Снижение давления в них не значительно.

Насосная станция находится в подсобном помещении

В калькуляторе имеется пункт, в котором должна быть указана длина участков по горизонтали из трубопроводов с разным сечением. Также придется отметить, из какого материала сделаны элементы, ведь сопротивление изделий может сильно варьироваться. К примеру, стальные аналоги сдерживают поток примерно в 1,5 раза сильнее, чем пластиковые.

На завершающем этапе остается определиться с требуемым давлением в местах потребления воды. Для простых смесителей обычно хватает 1,5 атмосферы, но для специальной техники может потребоваться и более сильный напор. Его значение отражается в паспорте, который поставляется совместно с прибором. Для удобства ответ выводится сразу в трех единицах измерения.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Критерии выбора

Насос для скважины, например, Малыш, – это главный элемент системы водоснабжения загородного дома. От правильности выбора этого агрегата зависит бесперебойная работа всей системы. При подборе насосного оборудования необходимо учитывать сразу несколько критериев:

• Главными показателями , влияющими на выбор устройства, являются уровень жидкости в гидротехническом сооружении и глубина скважины. В паспорте к насосному оборудованию обязательно указывается глубина водозабора, на который рассчитан насос. Если вы не знаете, какой глубины ваше гидротехническое сооружение, лучше её измерять самостоятельно при помощи специального прибора или обычной верёвки. Также при помощи верёвки (её мокрой части) можно узнать высоту водного столба в скважине. Далее мы рассмотрим особенности выбора агрегата для скважин глубиной 30 метров.
• Потребности в воде . Выбор насосного оборудования без знания этой величины просто невозможен. В зависимости от разновидности насоса этот показатель может быть в пределах 20-200 л/мин. Расчёт делается с учётом, что один человек использует в сутки воду в объёме 200 л. Следовательно, на семью из четырёх человек понадобится насос, мощность которого находится в пределах 30-50 л/мин. Можно выбрать самый простой агрегат, например, Вихрь или Малыш, только стоит предусмотреть небольшой запас мощности. Если кроме водоснабжения дома прибор будет обеспечивать полив огорода, то нужен насос ещё большей мощности. Как правило, для полива огорода в день может понадобиться около 2 тыс. литров воды, поэтому мощность насосного оборудования должна быть больше на 50 л/мин.
• Производительность скважины . Точно вычислить объём воды, добываемый за определённый период, не получится. Для приблизительной оценки этого параметра засекают время, за которое всю воду из гидротехнического сооружения откачают, а также время, за которое полностью опустошённая скважина вновь наполнится водой. После этого второй показатель стоит разделить на первый. Полученный результат и будет дебетом водозабора. Для подбора насосного оборудования этой приблизительной величины будет вполне достаточно.
• Напор скважины на воду . Этот показатель особенно важен для водозаборов глубиной 30 метров и более. Для определения напора вы должны знать, сколько метров в глубину имеет ваша скважина. К этой величине прибавляют 30 и увеличивают на 10 процентов. В итоге вы получите высоту водяного столба. По этому показателю и выбирают насос. Например, если ваше гидротехническое сооружение глубиной 30 метров, то высота водяного столба получится 60 м +30 + 10% = 66 м. В таком случае лучше выбирать модель насосного оборудования, например, Малыш или Вихрь, с напором 70 метров.
• Диаметр ствола гидротехнического сооружения . Этот показатель нужен для определения мощности насосного оборудования. Если бурение вашей скважины выполняли профессионалы, то данную величину можно найти в паспорте скважины на воду. Если водозабор делали сами, то диаметр можно измерять тоже самостоятельно. Эта величина должна быть в дюймах, поэтому для перевода из сантиметров знайте, что в одном дюйме 2,54 см. Большинство насосов, в том числе и агрегат Малыш, предназначены для скважин размером 4 дюйма. Если диаметр ствола вашего сооружения нестандартный, нужную модель можно заказать из каталога. Именно поэтому, прежде чем делать скважину на воду, стоит заранее выбрать подходящий 4-х дюймовый диаметр обсадной колонны.
• Цена насосного оборудования – не менее важный показатель при выборе агрегата. Также при подсчёте расходов стоит учесть, что вам понадобится стальной трос для подвешивания насоса в скважине и автомат для подключения. Необязательно выбирать самый дорогой агрегат. Есть сравнительно недорогие отечественные модели, например, насос Малыш, которые отлично справляются с поставленными задачами.

Какой гидроаккумулятор необходим

Таблица подбора гидроаккумулятора.

Для правильного выбора насоса необходимо внимание уделить и тому, какой именно гидроаккумулятор будет использоваться. Назначение его состоит в том, чтобы накапливать определенный объем воды для предотвращения частого включения самого насоса

При достижении определенного объема воды насос выключается, пока вода не будет израсходована. Каждый насос имеет разрешенное количество пусков за час, превышать которое не рекомендуется.

Обычно это 20 пусков, которые при отсутствии гидроаккумулятора будут осуществляться при каждом открытии крана. А вот при наличии бака такие включения будут редкими, что продлит срок службы всего оборудования.

• Qmax – это максимальное значение расхода воды;
• Pset – давление при включении насоса;
• ΔР – это разница, которая наблюдается при включении и выключении насоса;
• Nmax – допустимое за час число включений и выключений, обычно оно указывается производителем для каждой модели отдельно;
• K = 0,9.

При выборе насоса необходимо учитывать, что давление в нем воздушной массы составляет всегда 0,8-0,9 бар.

Расчёт производительности насоса для скважины

Осуществляя расчет производительности насоса для скважины, также стоит учитывать и естественные колебания жидкости, которые по тем или иным причинам могут влиять на уровень воды в скважине. Как показывает практика, в течение года, под действием таких метеорологических факторов как засуха, обильные ливни и паводки, уровень жидкости может увеличиваться или напротив уменьшаться от 1 до 5-6 метров в зависимости от интенсивности вышеперечисленных явлений. Насосы в таких скважинах необходимо устанавливать на несколько метров глубже, чем минимально возможный показатель динамического уровня жидкости. Таким образом, можно дополнительно подстраховать скважинное оборудование на случай возможного обмеления источника.

Разобрав основные характеристики скважины, можно приступать к выбору нужной модели насоса. Здесь нас будут интересовать эксплуатационные параметры оборудования, а именно:

• Производительность
  — это способность скважинного насоса перекачивать определенный объём воды за установленный промежуток времени.

  На заметку
  Чтобы определить требуемый объём жидкости, можно воспользоваться усредненным значением, где в сутки один человек расходует примерно 1000 литров воды или один кубометр. Но не стоит забывать, что, как правило, в загородном доме несколько точек водоразбора. Это могут быть краны, смесители, стиральные и посудомоечные машины, ванные, душевые комнаты. И всегда есть вероятность их единовременного использования. Конечно же, не всех сразу (хотя такая вероятность также имеется), но нескольких — это уж точно. В общем, нам необходимо, чтобы насос, помимо среднего расхода, справлялся и с возможной пиковой нагрузкой.

• Напор
  , если не вдаваться в подробности, то напор скважинного насоса — это показатель создаваемого давления, которое может обеспечить конкретно взятый насос при перекачивании определенного количества жидкости. Если у вас интересуются, какой напор требуется, то под этим подразумевают, какое давление необходимо обеспечить насосу, чтобы перекачать определенный объём жидкости от начальной точки всасывания до конечной точки водораспределения, при этом преодолев все гидравлические сопротивления водопроводной системы.

Что необходимо знать при выборе насоса

Схема установки скважинного насоса.

Когда осуществляется выбор насоса, необходимо учитывать такие параметры, как:

Общая глубина скважины. Такая информация содержится в прилагаемом паспорте. Оборудование принято устанавливать на высоте от 1 м от уровня дна.
Динамический уровень воды. Насос необходимо ставить ниже этого уровня, он также указывается в паспорте

Статический уровень тоже важно учесть.
Диаметр скважины, чтобы правильно подобрать размер глубинного насоса, его адаптера, оголовка, крышки для устья скважины.
Дебит – это данные о производительности источника, скважинный насос не должен иметь производительность большую, чем у скважины. В идеале выбор надо делать таким образом, чтобы производительность оборудования была примерно на 5-10% меньше, чем дебит источника.
Размер, глубина фильтровальной части

Скважинный насос надо располагать таким образом, чтобы двигатель находился выше фильтра. Только в этом случае система будет работать без сбоев.
Расстояние от дома до скважины. Учитывается не только горизонтальное значение, но и высота, на которую поднимаются трубы.
Этажность, расположение самой верхней точки водоразбора.
Место, где установлена автоматика для управления насосом.
Вариант электропитания, который обеспечивает энергией скважинный насос.

Общие критерии выбора насоса для скважины на загородном участке:

1. Мощность оборудования. Подбор агрегата зависит от глубины источника, необходимого напора и планируемого расхода воды для дома. Нельзя делать выбор без учета этого параметра.
2. Глубина, которую имеет скважина. Этот параметр важен для выбора насоса, многие его считают одним из первых. Например, поверхностные насосы можно применять только для неглубоких источников и колодцев, а для водяных скважин используются только глубинные модели.
3. Выбор осуществляется на основе того, каким будет планируемый расход воды, т. е. какой должна быть производительность насоса.

Расчёт центробежного насоса

Расчёт центробежного насоса заключается в определении двух параметров, необходимых для работы системы — подачи и напора. В зависимости от схемы установки подход к вычислению заданных параметров должен быть различным.

Расчёт повысительного насоса
для системы водоснабжения выполняется по нагрузке часа максимального водопотребления, а напор определяют разницей между заданным давлением на входе в систему водоснабжения и давлением на вводе водопровода.

Давление на вводе в систему водоснабжения равно сумме избыточного давления у верхней водоразборной точки, высоты водяного столба от насоса до верхней точки и потерь напора на участке от повысительного насоса до верхней точки. Избыточное давление у верхней водоразборной точки обычно принимают 5-10 м.вод.ст.

Расчёт подпиточного насоса
для системы отопления выполняют исходя из максимально допустимого времени заполнения системы и её ёмкости. Время заполнения системы отопления обычно принимают не более 2 часов. Напор подпиточного насоса определяется разницей между давлением выключения насоса (система заполнена) и давлением в месте подключения подпиточной линии.

Расчёт циркуляционного насоса
для системы отопления выполняют исходя из тепловой нагрузки и расчётного температурного графика. Подача насоса пропорциональна тепловой нагрузке и обратно пропорциональна расчётной разнице температур в подающем и обратном трубопроводе. Напор циркуляционного насоса определяется только гидравлическим сопротивлением системы отопления, который должен указываться в проекте.

Расчет погружного насоса для скважины: пример вычислений

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

Расчет мощности насоса при определенных параметрах

При выборе насоса для скважины 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

Таблица расхода воды.

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

Вам может быть интересно: Все о климатических установках.

Пример расчета

Расчет насоса для скважины может быть произведен самостоятельно. Более наглядно весь процесс вычислений продемонстрирован на примере.

Исходные данные для вычислений:

Потребные напоры насосов для водопровода.

1. 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.
2. 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.

Схемы установки насоса

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:

Формула расчета скважинного насоса.

1. 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.
2. 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.
3. 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.

Вернуться к оглавлению

Монтаж и защита

Монтаж насоса в скважину

Монтаж погружного насоса для скважины надо начинать, когда все работы с самим источником окончены. При вводе в эксплуатацию необходимо проверить подаваемый расход, который легко определить своими руками. Для этого надо рассчитать, с какой скоростью заполняется емкость бочки с известным объемом. Учитывается потребляемый электрический ток для работы насоса, давление, создаваемое насосом. После этого полученные значения надо сравнить с данными в паспорте. Если есть необходимость повысить рабочие параметры оборудования, то достаточно прикрыть специальную задвижку при выходе из устья скважины. Это создает условия для дополнительного сопротивления, что достаточно для установки новой точки.

Лучше всего, чтобы погружной насос монтировал специалист, так как от этого будет зависеть безопасность, долговечность оборудования. Но еще до того как насос был выбран, необходимо обеспечить условия его защиты. С этой целью предварительно замеряются точные значения электропитания на участке. Нельзя применять оборудование при напряжении сети ниже 200 В. Скачки напряжения отрицательно влияют на ресурс двигателя, он быстро изнашивается. Именно поэтому рекомендуется дополнительно монтировать регулируемую защиту отдельно для насосного скважинного оборудования. Если сеть трехфазная, то следует дополнительно ставить защиту от вылетания одной из фаз. Чтобы сбалансировать работу, надо применять специальные стабилизаторы напряжения, имеющие примерно пятикратный запас мощности.

Выбор хорошего погружного насоса для скважины не так прост, как может показаться на первый взгляд. Необходимо учитывать многочисленные параметры, а не только мощность и диаметр насоса. В противном случае устройство просто не будет выполнять все свои функции. Лучше всего расчеты и монтаж доверить специалисту, но и самостоятельно вполне реально выбрать насос, если учесть требования и правила расчетов.

Калькулятор расчета производительности скважинного насоса

Большой удачей можно считать то, когда на территории собственного загородного участка имеется возможность пробурить скважину и организовать полностью автономную, ни от кого не зависящую систему водоснабжения дома. Безусловно, самой скважины мало – требуется приобретение и грамотная установка соответствующего насосного оборудования.

Калькулятор расчета производительности скважинного насоса

Одним из ключевых параметров выбора становится производительность насоса – он должен быть способен обеспечить необходимый расход воды на точках потребления даже в самых неблагоприятных условиях – при пиковой нагрузке. Поможет определиться с этим критерием выбора калькулятор расчета производительности скважинного насоса.

Цены на скважинный насос

скважинный насос

Ниже будут приведены некоторые рекомендации по проведению расчетов.

Калькулятор расчета производительности скважинного насоса

Перейти к расчётам

Принцип проведения расчетов производительности насоса

Одним из основных параметров насосного оборудования является создаваемый напор. Рассчитать его можно с помощью специальных калькуляторов нашего портала – отдельно для системы автономного водопровода с гидроаккумулятором и для схемы подключения насоса с непосредственной подачей воды на точки потребления.

Однако создаваемый напор не решает всех проблем – есть насосы, которые способны выдать большое давление воды, но при очень невысоких показателях производительности. Пользоваться такой системой автономного водопровода будет крайне неудобно. Например, перешедшая в режим полоскания стиральная машинка лишает возможности одновременно заниматься мытьем посуды. Или, скажем,  прием душа одним из членов семьи полностью парализует работоспособность других точек потребления.

Лучше всего производительность, то есть способность перекачать определенный объём воды в единицу времени, рассчитывать по пиковой нагрузке, то есть с учетом всех имеющихся в доме точек водоразбора. Именно на таком принципе построен предлагаемый калькулятор.

Любой сантехнический прибор или бытовой агрегат при нормальной работе обладает соей «пропускной способностью» — расходует определенное количество литров в секунду: эти значения уже внесены в базу данных калькулятора. Безусловно, вероятность того, что одновременно будут задействованы все точки – ничтожно мала, но ее необходимо в определённой мере учитывать: в программе калькулятора для этого предусмотрен специальный поправочный коэффициент, учитывающий общее количество точек потребления.

Приложение дает возможность расчета пикового потребления практически для любой системы автономного водоснабжения дома – от простейшей до разветвлённой. Полученные значения будут выводиться в нескольких величинах измерения: литры в секунду, литры в минуту и метры кубические в час. На основании этих результатов можно будет проводить выбор подходящей по параметрам модели насоса.

Что еще необходимо знать о скважинных насосах?

Прежде чем приобретать подобное оборудование, есть смысл ознакомиться с разнообразием моделей, с их устройством, техническими параметрами. Правильный выбор насоса для скважины поможет сделать специальная публикация нашего портала.

Методика подбора скважинного насоса по параметрам для водоснабжения

Как подобрать насос для скважины? В этом вопросе есть множество нюансов, и однозначно посоветовать идеальный во всех отношениях насос просто невозможно. Поскольку универсальных насосов не существует, рассмотрим общий принцип их выбора на основании ряда характеристик:
1. Напор (давление)
2. Скважина
3. Напорно-расходная характеристика насоса
4. Сопротивление
5. Схемы подключения.

Каждый из этих параметров имеет важное значение, и игнорирование хотя бы одного из них при выборе насоса может привести к возникновению проблем при его подключении.

Выбор насоса по напору

Насосы имеют маркировку, которая выглядит примерно таким образом: SQ 1-30; SQE 2-85 и т.п. В данном случае интерес представляют цифры, обозначающие номинальную рабочую характеристику насоса. Так, показатель SQ 1-30 указывает, что производительность насоса составляет 1 кубометр воды при напоре 30 метров. Но почему давление указывается в метрах, а не барах?

Перед выбором скважинного насоса следует определить глубину, на которой находится вода, а затем вычислить высоту, на которую необходимо её поднять в дом. Предположим, желаемое давление кране частного дома – 2,5 бара, при этом требуется адекватный напор. Столб воды высотой 10 м давит на 1 см2 с весом 1 кг, что почти равно давлению в 1 атмосферу, 1 бар или 10 метров водного столба. Следовательно, для поднятия воды на 3 этаж требуется создать давление как минимум в 1 бар. Так как насос борется с весом водного столба в метрах, можно воспользоваться его маркировкой и определить, на сколько метров поднимет воду. При необходимости узнать давление в барах просто разделите указанное число на 10.

На следующем этапе узнайте расход воды по маркировке на приборе водоподачи. Допустим, кран за 1 минуту должен наполнить 12-литровое ведро воды. Одновременно работающие смесители в кухне и душе тоже должны справиться с этой задачей за минуту, и примерно столько же воды потребуют стиральная машина и унитаз, суммарно – не менее 36 литров, или 2 м3/час.  Но все эти точки вряд ли будут одновременно работать. Как правило, максимум одновременного включения – душ, стиральная машина и кухонная раковина, что дает расход в 1,5 ведра воды, или 1 м3/час.

Подытожим:

• Давление в насосе измеряется в метрах, а не барах
• При необходимости — конвертируйте
• Узнайте расход воды в вашей системе

Скважина

Для каждой модели насоса устанавливаются допустимые значения посторонних включений в воде (песка и пр.). Несоблюдение требований приводит к быстрому износу прибора и снятию его с гарантии.  Поэтому прежде чем подбирать или покупать скважинный насос, необходимо прокачать скважину и сделать анализ воды.

Скважина – круглая глубокая яма малого диаметр с трубой внутри, образующей стенки. На определенной высоте стенки трубы имеют отверстия, так называемый фильтр. В скважине столбом стоит вода.

Перед выбором насоса узнайте:

• Статический уровень воды
• Динамический уровень воды
• Дебит скважины

Эти характеристики играют ключевую роль при выборе скважинного насоса.
Следует определить, на какой глубине находится зеркало воды, или тот самый статический уровень. Он называется так потому что вода в момент замера находится в спокойном положении.

В момент включения насоса статический уровень будет уменьшаться до динамического: ниже динамического уровня вода опуститься не может. Разница между статистическим и динамическим объемами скважины называется дебитом.

Важно: насос не должен выкачивать больше, чем может дать скважина. Так, мощность насоса в 3 м3/час категорически не подойдет для скважины с дебитом 1,5 м3. В идеале насос должен быть немного слабее дебита скважины, примерно на 20-30%.

Выясните, на какой глубине находится фильтр скважины. Насос должен занимать положение на 1 м ниже динамического уровня воды и на 1 метр выше фильтра скважины. Эти данные обычно указаны в паспорте скважины.

Итак

• Статический уровень – глубина зеркала воды в состоянии покоя;
• Динамический уровень – минимальная глубина зеркала воды;
• Дебит – объём воды (измеряется в литрах в минуту или кубометрах в час) 

Напорно-расходная характеристика насоса

У каждого насоса есть напорно-расходная характеристика, которая выглядит так: SQ 1-50, 50 Hz. При выборе насоса для скважины следует обязательно изучить его напорно-расходный график. В характеристиках могут быть указаны как максимальные, так и номинальные рабочие характеристики, поэтому график позволит получить наиболее полную информацию. Если в паспорте насоса такая информация отсутствует, уточните ее на сайте производителя насоса. Наивысший КПД любого насоса находится примерно посредине графика. При сильном отклонении значения срок службы прибора может существенно сократиться.

Помните:

• Каждый насос снабжается напорно-расходной характеристикой в виде графика;
• Оптимум работы – примерно посредине графика.

Сопротивление

Помимо необходимости в выталкивании воды на определенную высоту, насос должен быть способен преодолеть сопротивление, создающееся в трубопроводе. Слишком узкая труба усилит сопротивление и производительность системы будет падать, а слишком широкая потребует излишних затрат. Следует оптимально подобрать диаметр водовода для отсутствия лишнего сопротивления.

Для расчета сопротивления ознакомьтесь с графиком потери напора для трубы конкретного вида и диаметра: так вы сможете высчитать потери при определенном объеме воды. Если график отсутствует или не хочется считать, воспользуйтесь простой рекомендацией, приведенной ниже:

Рекомендованный диаметр трубы ПНД:

• подача до 1,5 м3/час – 25 мм
• подача до 3 м3/час – 32 мм

Схема подключения

Перед описанием схем подключения напомним о таких важных характеристиках насоса, как мощность; диаметр; возможность плавного пуска или возможность электронного управления частотой вращения вала; устойчивость к перепадам напряжения; минимальная и максимальная глубина погружения; диаметр насоса. Так, диаметр насоса прямо связан с ценой скважины: чем меньше диаметр насоса, тем меньше диаметр трубы, а значит, её бурение будет дешевле.

Насос подключается через реле давления либо через автоматику реле протока. Зная характеристики системы и насоса, т.е. давление и мощность, которую придется размыкать вашему реле, можно оптимально подобрать нужное реле для насоса.

В некоторых моделях насосов предусмотрена защита от перегрева и защита от сухого хода, однако она носит исключительно аварийный характер. При монтаже системы стоит предусмотреть собственную систему защиты от сухого хода.

Недостаток систем, работающих с реле давления: между запусками и остановками насоса всегда будет изменяться давления, что вызовет дискомфорт в использовании воды в душе. Во избежание такого неудобства можно приобрести насос с частотным преобразователем.

Обратите внимание на максимальную глубину погружения насоса: чрезмерное заглубление приведёт к выходу насоса из строя.

Вывод

• Напор считается в метрах: 10 м водяного столба = 1 бар.
• Расход измеряется в м3/час (реже – л/мин).
• Напорно-расходная характеристика – это график, позволяющий определить, подходит ли насос для конкретной скважины.
• Скважина: статический уровень воды – глубина зеркала воды в спокойном состоянии; динамический уровень – глубина, ниже которого теоретически вода не может опуститься; дебит – объем воды, который может дать скважина в час.
• Труба: используйте максимально допустимый диаметр трубы для снижения сопротивления
• Соблюдайте требования относительно максимальной и минимальной глубины погружения насоса.

Выполнение данных рекомендаций позволит вам самостоятельно подобрать скважинный насос, оптимально подходящий для включения в систему.

Читайте так же: