Як підібрати насос для свердловини за основними параметрами

Асортимент пропонованих на ринку насосів, які забезпечують доставку води з свердловин і колодязів, різноманітний, і включає в себе свердловини, занурені і зважених модифікації. Нас же більше цікавлять насоси свердловин, які володіють такими перевагами, як висока потужність, невеликі розміри, великий потенційний обсяг видобутої води.

• Діаметр свердловини
• Важливість обліку діаметра
• продуктивність свердловини
• Статичний і динамічний рівень води
• Відстань від будинку до свердловини
• визначення напору
• Вибір свердловинного насоса
• висновок

У порівнянні з поверхневими насосами ці установки відрізняються в першу чергу особливостями монтажу: апарат занурюють в свердловину, де він і піднімає нагору воду. Найбільшого поширення набули насоси, виконані з нержавіючої сталі або композиту. За рахунок своєї компактності їх не складає особливих труднощів розмістити в тісному підземному просторі. Але, незважаючи на настільки невеликі розміри, ці агрегати в змозі забезпечити видобуток води з глибини до 650 метрів.

Діаметр свердловини

Щоб дізнатися значення цього параметра, слід звернутися до паспорту, який додається до купується свердловині. З нього можна дізнатися і про тип обсадної труби, кількості колон та ін. Ґрунтуючись на ці відомості, вам буде набагато легше підібрати оптимальну насосну установку для свердловини. Нехтувати цим не варто, враховуючи, що пропоновані насоси свердловин володіють різним діаметром. Якщо значення цього параметра свердловинного насоса виявиться більше обсадної труби, то вам не вдасться вставити її в нього. В цьому випадку вам не залишиться нічого іншого, як зайнятися пошуками більш підходящого насоса.

• Модель GRUNDFOS - діаметр 75 мм.
• Модель PEDROLLO-діаметр 100 мм.
• Модель SPERONI діаметр 100 мм.
• Модель ВОДОЛІЙ - діаметр 100 мм.

Важливість обліку діаметра

Якщо ви будете мати уявлення про діаметр свердловини, в якості якої виступає обсадная труба, то вам не складе труднощів підшукати відповідний свердловинний насос. Однак вам слід врахувати важливий момент: обираний діаметр повинен бути на 1 см більше розрахункового. Подібний зазор необхідний для створення ефекту охолодження насоса, в результаті чого в простір між насосом і стінкою труби буде надходити повітря.

Найчастіше у продажу зустрічаються труби, що мають такі типорозмірами:

• Обсадна труба 100 мм (підходить для моделей Grundfos SQ);
• Обсадна труба 133 мм (підходить для моделей Grundfos SQ, Pedrollo 4Blokm, Водолій);
• Обсадна труба 159 мм (підходить для перерахованих вище моделей).

продуктивність свердловини

Відомості про цю характеристиці виробники також призводять в паспорті на свердловину. Подібна інформація також спростить для вас завдання по вибору підходящого свердловинного насоса. Скажімо, якщо рекомендованим показником продуктивності, наведеним у паспорті, є 3 кубометра в годину, то не варто перевищувати це значення, набуваючи модель насоса, здатну забезпечити більшу продуктивність. Справа в тому, що, використовуючи подібне обладнання, ви створюєте загрозу виходу з ладу свердловини.

Статичний і динамічний рівень води

Подібні відомості ви також можете дізнатися з паспорта на свердловину, який, як правило, видають по завершенні робіт з буріння. Грунтуючись на ці показники, можна визначити відстань від гирла свердловини до води. За цими даними можна дізнатися, на яку глибину доведеться опускати свердловинний насос. Причому цей показник повинен враховуватися не в первісному значенні, а з невеликою коригуванням: до нього доведеться додати 3-5 метрів, враховуючи, що свердловинний насос доведеться розташовувати нижче дзеркала води.

При цьому, природно, слід врахувати і коливання рівня води, обумовлені сезонним фактором. Скажімо, в літній період може спостерігатися опускання рівня води в межах від 1 до 5 метрів. Точне значення залежить від самої свердловини, а також конкретної території. Іншими словами, щоб не помилитися при виборі насосної установки, вам слід звертати увагу на мінімальний рівень води, що спостерігається протягом року.

Скажімо, для свердловини, пробуреної на глибину 50 метрів, у якій показник статичного рівня дорівнює 15 м, а динамічного рівня - 20 м, відстань від дзеркала води до гирла свердловини дорівнюватиме 20 м. Цьому значенню буде відповідати тиск в 2 атмосфери.

Відстань від будинку до свердловини

На перший погляд може здатися, що цей параметр є не таким вже й важливим. Природно, з`ясувати цей показник з паспорта на свердловину не вдасться. Однак вам не обійтися без нього, щоб підібрати підходящу модель насоса. Спираючись на цей показник, ви дізнаєтеся, з якою додатковим навантаженням доведеться справлятися свердловинного насоса Grundfos для підйому води, скажімо, в гідроакумулятор, розміщений в будинку.

Майте на увазі, що на кожні 10 метрів по горизонталі припадатиме 1 метр по вертикалі, іншими словами, це буде відповідати 0,1 атмосфери, які будуть створюватися в розміщеної в траншеї трубі.

• Тиск в гидроаккумуляторе гидробака. З огляду на призначення свердловинного насоса, найчастіше добувається вода надходить саме в гидробак, а звідти вона йде в систему вже під тиском. Але перед цим насосу доведеться впоратися з опором, яке підтримується в системі гидробака. Тому, щоб підібрати ефективно працюючий свердловинний насос, вам необхідно взяти до уваги і цей момент. Скажімо, в гідробаку ємністю до 300 літрів підтримуване тиск зазвичай знаходиться на рівні 3,5 атмосфери. Що стосується моделей, обсяг яких перевищує 300 літрів, то в них створюється тиск на рівні 5 атмосфер.
• Необхідний розрахунковий витрата води. Для визначення цього показника необхідно виходити з числа постійно проживаючих в будинку людей, включаючи і тих, хто на час приїде і буде користуватися системою водопостачання. Іншим параметром, на який необхідно звернути увагу, є число точок водорозбору. В середньому ж, якщо розглядати в якості прикладу стандартний дачний будинок, в ньому на одну людину в годину має припадати близько 120-180 літрів. Для розрахунку ж необхідного показника для свердловинного насоса слід це значення перемножити на кількість проживаючих людей в будинку. Важливо пам`ятати і про те, що тут мається на увазі середнє значення, а тому необхідно передбачити запас при підборі насосної установки. Може трапитися так, що при використанні одночасно всіх точок водорозбору норма витрати води може перевищити видатковий показник в 120-180 літрів. Іншими словами, щоб подібні коливання не залишили будь-яку точку споживання без води, бажано, щоб на кожного мешканця припадало близько 300-400 літрів на годину.

визначення напору

Коли буде розрахована максимальна норма витрати з урахуванням характеристик свердловини, буде потрібно визначити необхідний максимальний напір. Спростити вирішення цієї задачі можна, якщо скористатися наступною формулою:

Н = Ptapx10,2 + Hgeo + SHf,

де Ptap - тиск, яке має підтримуватися в системі. Найчастіше воно відповідає показнику в 2-3 бару. Саме такий рівень підтримується в звичайний міський мережі;

Hgeo - геодезичний напір. Цей параметр розраховується як відстань між динамічним рівнем і максимальної точкою водорозбору, в якості одиниці вимірювання використовуються метри водяного стовпа;

SHf - загальне число втрат напору по довжині, що виникають в результаті руху води по трубопроводу, втрат, що виникають на конкретних ділянках системи - поворотах, трійниках, засувках та ін.

Слід врахувати, що за місцеві втрати береться показник в 15-20% від втрат по довжині. Важливим параметром, який повинен бути прийнятий до уваги, є наявність в системі фільтра. Він також може призводити до втрати напору, і його можна розглядати як джерело місцевих втрат. При цьому їх величина може бути досить великою. Різниця по їх кількості може бути пов`язана з типом і розмірами фільтра. Щоб отримати більш точні відомості про цей показник, слід заглянути в паспорт на встановлений фільтр.

Вибір свердловинного насоса

Після того, як ми дізналися необхідні відомості і характеристики нашої системи, перед нами залишається невирішеною лише одна проблема - вибір свердловинного насоса. Припустимо, що розрахункові дані виявилися наступними:

1. Глибина труби - 50 метрів.
2. Діаметр - 133 мм.
3. Рівень продуктивності - 3 куб.м / год.
4. Показник динамічного рівня - 20 м.
5. Відстань свердловини від будинку - 15 м.
6. Ємність гідробака - 100 літрів (при працюючому насосі 2 атм., При відключеному -3,5 атм.)
7. Число проживають 3-4 чол. (Норма споживання 1,2-1,6 куб. М / год).

Якщо виходити з діаметра свердловини, то оптимальним вибором для нас буде насос, діаметр якого становить в діапазоні 3-4 дюйма. Після цього необхідно звернутися до продуктивності: важливо зрозуміти, яка модель насоса буде в змозі підтримувати необхідний натиск.

Для цього нам буде потрібно розрахувати висоту, на яку насос повинен піднімати воду зі свердловини:

• Показник динамічного рівня дорівнює 20 м, що відповідає 2 атмосферам.
• Свердловина віддалена від будинку на відстані 15 м, що еквівалентно 0,15 атмосфер.
• При працюючому насосі в момент закачування води гидробак гідроакумулятора становитиме 3,5 атмосфер.

Виконай нехитрі підрахунки, отримаємо, що мінімальний натиск нашої установки з урахуванням зазначених характеристик свердловини складе 57 метрів (2 + 0,15 + 3,5 = 5,65 атм.).

Однак тут важливо передбачити і втрати тиску і продуктивності в трубопроводі, які можуть бути досить значними. Таке часто може спостерігатися в системі, у якій водопідвідний труби помітно поступаються по діаметру вихідного отвору насоса. Скажімо, насос датського виробника Grundfos SQ має діаметр вихідного отвору 40 мм.

У подібній ситуації для нас неприпустимою буде прокладка магістралі величиною 25 мм. Однак це не єдині втрати, які можуть виникати при експлуатації системи. Вони можуть бути присутніми і на різноманітних вигинах, трійниках, кранах, які можуть зменшувати тиск на 0,1-0,4 атмосфери з розрахунку на кожен вузол. Додатково до цього слід врахувати і нестабільність напруги в електромережі, а це може погано відбитися на ефективності роботи насоса. Найчастіше величина втрат, що виникають на трубах і арматурі, становить близько 10-20%. Для якісного водопостачання обраний свердловинний насос повинен підтримувати в системі тиск на рівні 1,2-1,6 кубометрів на годину.

• Зниження рівня рідини-0,5 атм.
• Втрати в трубопроводі - 0,4 атм.
• Втрати в результаті перепадів напруги мережі і запас на знос насоса - 1,5 атм.

Тому, якщо взяти до уваги втрати тиску, ймовірність зниження рівня води в свердловині, нестабільність напруги в побутовій мережі, оптимальним для нас вибором буде модель насоса, яка буде здатна забезпечити тиск не менше 8,05 атмосфер (5,65 + 0,5 + 0,4 + 1,5). Іншими словами, його можливості повинні дозволяти піднімати воду на висоту 80 метрів.

висновок

Вибір свердловинного насоса видається важким завданням, враховуючи, що тут доводиться брати до уваги велику кількість різних характеристик. Слід пам`ятати, що не все залежить від робочих параметрів придбаного насоса. Увага необхідно приділяти і характеристикам свердловини. Якщо між ними буде спостерігатися невідповідність хоча б за одним критерієм, то про ефективну роботу системи водопостачання не може бути й мови. Вибираючи насос для свердловини, слід врахувати і те, що під час підйому води будуть спостерігатися певні втрати.

З цієї причини обрана модель насоса повинна створювати тиск в системі дещо більше розрахункового. Необхідно пам`ятати і про те, що в роботі системи можуть виникати пікові періоди, коли всі крапки водорозбору працюватимуть на межі своїх можливостей. І якщо такі ситуації виникають досить часто, то слід також збільшити заздалегідьрозрахований показник розрахункового тиску.

Всі перераховані параметри є не єдиними, що ускладнює процедуру правильного підбору насосної установки. У зв`язку з цим бажано, щоб і самі роботи по установці насоса, і підбір здійснювалися фахівцями, які зможуть врахувати всі нюанси, починаючи характеристиками свердловини і закінчуючи витратою води в будинку, а також забезпечити ефективну роботу системи водопостачання та після завершення монтажних робіт.