Меню

Подбор насоса по диаметру трубы



Подбор насоса по диаметру трубы

Подбор насоса по техническим параметрам

В этой статье Вы узнаете в целом как определить параметры необходимые в любом конкретном случае. Рассмотрим задачи с их решением. Вам не придется брать консультацию у продавцов тех или иных насосов. А если Вы начинающий профессионал по системам водоснабжения и отопления, то данная статья будет служить хорошим путеводителем по насосам.

Это универсальная методика подбора насоса. Марок и типов насосов огромное количество, а параметров в десятки раз больше.

По моей методике подбора насоса, Вы узнаете:

Основные параметры водяных насосов
Расчет параметров водяного насоса

Какие бывают параметры насосов

Для систем водоснабжения и отопления необходимы основные два параметра:

Напор насоса – это сила давления, создаваемая лопастями или поршнем насоса, приложенная к тому, чтобы протолкнуть воду. Обычно указывается в метрах.

Расход насоса — Это количество проходящей жидкости в единицу времени. То есть это способность насоса качать какое-либо количество литров в минуту. Обычно указывается в литрах в час. Или универсальная единица: — это кубометр в час [м 3 /ч]

Так же немало важным является тип, о них поговорим позже, скажу лишь то, что существуют такие типы как: Циркуляционный насос, погружной насос, поршневой и роторные насосы и прочее. Это зависит от вида применения.

Что касается напора. Для примера рассмотрим рисунок:

На рисунке изображена емкость, в которой находится вода, и в нее помещен насос. Насос соединен с трубой определенной длины. Конец трубы назовем точкой потребления воды.

Приведем пример или задачу: Длина трубы 20 метров в высоту от уровня воды до точки потребления. Какой нам нужен напор насоса, чтобы вода достигла точки потребления?

Решение очень простое! Нам нужен напор 20 метров! Ровно высоте от уровня воды до точки потребления.

Обратите внимание! В задаче указано, что вода должна достигнуть точки потребления, а не литься из трубы фонтаном!

Если Вы хотите понять, как найти напор, чтобы на выходе в точке потребления вода выходила фонтаном. Решим следующую задачу:

Длина трубы 30 метров в высоту от уровня воды до точки потребления. Какой нам нужен напор насоса, чтобы вода выходила из трубы фонтаном или превысила высоту точки потребления? Решение тоже очень простое! Необходимо, чтобы у насоса высота напора была выше 30 метров!

Если Вы хотите понять, как это посчитать для водоснабжения, то необходимо рассчитать так, чтобы на выходе точки потребления был стандартный напор по водопотреблению.

Стандартный напор для водопотребления, примерно равен от 1,5 до 3 атмосфер. Это равно от 15 до 30 метров напора.

Задача: Длина трубы, от уровня воды до точки потребления 30 метров. Какой нам нужен напор насоса, чтобы на выходе трубы или другими словами, в точке потребления создать напор равный 30 метрам?

Решение: Необходимо, чтобы у насоса был напор равный 60 метрам! Эта цифра получена путем сложения двух данных: (Длина трубы, от уровня воды до точки потребления 30 метров)+( в точке потребления напор 30 метров)=60метров.

Выше приведенная задача встречается в случаях, когда необходимо подобрать напор насосу для водоснабжения через скважину. Уровень воды в скважине еще называют — зеркалом. Высота напора для насоса должна складываться из двух важных значений:

1.Высота от уровня воды(зеркала) до точки потребления. Не путайте с длинной труб, так как длина трубы всегда обычно получается длиннее, чем высота точки потребления.
2.Напор необходимый в точке потребления. Это от 1,5 до 3 бар. Или от 15 – 30 метров напора.

Ну и конечно не забывайте про запас. Мало ли вдруг в скважине из-за большого расхода или сезона будет изменяться уровень воды.

Более детальный расчет по вычислению параметров для скважинных насосов здесь: Как вычислить напор насоса скважины?

Что касается расхода, то тут расчет идет по двум основным значениям:

1. Расход в точке потребления.
2. Потери напора по трубопроводу от насоса до точки потребления у смесителя или крана.

Что касается расхода потребления воды , то тут примерно есть приблизительно готовый цифровой стандарт. Возьмем к примеру смеситель в ванной. Я опытным путем проверил, что для комфортного потока воды на выходе примерно равно: 0,25 литров в секунду. Эту величину и возьмем для стандарта по подбору диаметра для водного потока.

Но, если у нас один насос на всю систему водоснабжения. То необходимо рассчитать общий поток для всех точек потребления. Желательно найти средний показатель, когда возможно максимальное включение всех приборов потребления воды. Все расходы суммировать и найти некоторый примерный средний показатель расхода.

Предположим у нас имеется две ванны и кухня. И представим к примеру, что максимум всех потреблений равно две ванны и кухня, включая и горячий поток, находим: Максимум 6 точек потребления в один прием. Это значит, умножаем средний показатель 0,25 литров в секунду на 6 точек и получаем: 1,5 литра в секунду, это равно: 90 литров в минуту.

Читайте также:  Насос grundfos upa технические характеристики

Вот примерно от такого расчета и подбираете необходимый расход насоса.

Важно соблюдать необходимый диаметр трубы при определенных скоростях в трубопроводе. Об этом в статье: Выбор диаметра трубы для водоснабжения.

Также имейте в виду, что в редких случаях желательно рассчитать потери напора, при движении воды в трубопроводе при определенных скоростях. Если это для кого-то принципиально, то включайте в расчет напора и потери напора при определенных скоростях воды в трубопроводе. Так как чем выше скорость движения воды в трубопроводе, тем сильнее вода сопротивляется движению в трубопроводе. Об этом в статье: Гидравлический расчет на потерю напора.

Что касается типов насосов.

Циркуляционный насос – насос предназначен для систем отопления, для постоянного непрерывного движения воды. Обычно такой насос не предназначен для большого напора, так как он предназначен не поднять воду на определенную высоту, а лишь циркулировать ее. Так что если ваш дом высокий и последняя цепь в системе отопления равна по высоте больше 40 метров от самого насоса, то насос имеющий напор всего лишь 2 метра способен делать циркуляцию, но при условии, что в системе отопления отсутствует воздух, который способен помешать циркуляции. Но тут есть один нюанс! Необходимо учитывать потери напора при циркуляции, и уже потом подбирать, какой напор необходим для системы. Скажу, что напор здесь подбирается тоже элементарно. Необходимо знать скорости потока в системе, при котором необходимо проталкивать воду и высчитать потери напора. И напор насоса должен быть равен потери напора. О том, как считать скорости и потери напора в замкнутых системах отопления будет рассказано в других статьях.

Насосы для водоснабжения.

Насосы для водоснабжения предназначены качать воду не постоянно. Включаясь и выключаясь по необходимости. Обычно такие насосы необходимы для скважины. Существуют поршневые и роторные насосы. Поршневые это дешевые насосы, они обычно слабенькие по напору насосы и служат лишь для простого использования. Недостаток есть очень большой: они сильно вибрируют и шумят.

Роторный насос это лучшее, что можно использовать на постоянной основе для скважины, они не шумят и имеют хороший напор. Я лично рекомендую на скважину — Погружной роторный насос! Это лучшее, что есть на рынке! В роторном насосе, есть крутящие лопасти, которые и приводят воду в движение.

Источник

Как выбрать насос для скважины. | Правильный расчёт насоса скважины.

ТД ВиКо В нашей статье Вы найдете подробное описание правильного выбора насоса для скважины, благодаря статье Вы сможете самостоятельно выбрать подходящий Вам насос без лишних затрат, а также избежите ошибок большинства.

Введение

Обвязка скважинного водоснабжения, это весьма трудоемкий процесс, который требует не только физических, но и умственных способностей.

Первое, что нужно знать о выборе скважинного насоса — это параметры скважины. К ним относят:

1. Глубина скважины

2. Дебит скважины (количество пополнения воды в час) Так средне статистическая бытовая скважина производит 1,5-2,0 куба воды в час.

3.Зеркало воды (уровень воды от поверхности земли до начала водяного столба в скважине)

Диаметром скважины зачастую можно пренебречь. Связано это с тем, что в большинстве случаев используется обсадная труба 125мм (120мм скважина), что подходит для стандартных бытовых насосов 3,5″ (88,9мм) и 3″ (76,2мм). Встречаются насосы 4″ (101,6мм) для скважин 135мм или 160мм, но они обычно уже приближены к классу колодезных насосов 6″ (152,4мм). Такие насосы рассчитаны на небольшие глубины.

Следует добавить, что выбранный диаметр насоса «впритык» приводит к лишней трате денег. А связано это с тем, что насос охлаждается в процессе работы водой, которая циркулирует в скважине, поэтому нужен запас 20-30мм. Итоговый внутренний диаметр обсадной трубы равен 20-30мм + диаметр насоса в миллиметрах.

Отметим, что расчёт насоса для колодца осуществляется аналогично расчету насоса скважины. Так что, описанный в статье способ расчета насоса скважины отлично подходит для выбора и расчета колодезного насоса.

Сам же диаметр скважины влияет на количество воды имеющейся в запасе столба воды и конечную стоимость насоса. Почему стоимость насоса зависит от диаметра скважины? Дело в том, что если дебет маленький, а расход воды большой, то возникает ситуация, когда столб воды начинает медленно уходить вниз. Это влияет на повышение сопротивления столба поднимаемой воды насосом, что приводит к покупке более мощного и производительного насоса.

Также объем воды в скважине влияет на скорость ее пополнения и количество включений насоса в час. Чем реже насос включается тем лучше. Минимальное расчетное количество не более 30-50 включений в час. Всё это высчитывается из простой зависимости (Расход на потребителей [л/час]/(Дебет скважины [л/час]) x (Расход на потребителей [л/час] / объем столба воды [л]) = кол-во включений/час.

Читайте также:  Насосы циркуляционные в кинешме

Более подробно, с примерами, про установку с обвязкой погружного насоса в скважину своими руками Вы сможете узнать прочитав статью до конца.

Для подбора скважинного глубинного насоса нужны следующие параметры:

1. Уровень погружения насоса в столбе воды.

Как правило все бытовые насосы центробежного типа могут погружаться в столб воды не более 30 м, но есть бытовые насосы, к примеру Aquatech, которые могут погружаться в столб воды до 80 метров, а вот винтовые насосы погружаются не более чем на 15-20 метров.

Такие параметры заложены не спроста, ведь объем воды, который будет давить на насос, может с легкостью повредить механизм насоса: сальники, корпус и т.д.. Так что перед покупкой скважинного глубинного насоса обязательно ознакомьтесь с этим параметром, который будет прописан в инструкции по эксплуатации насоса.

2. Расстояние от скважины до дома или точки потребления.

Это неотъемлемая часть в подборе погружного скважинного насоса. Ведь каждые 10 метров трубы по горизонтали равны потере давления примерно 0,1 атм. Каждый отвод трубы т.е. угол поворота , это потеря давления около 0.11 атм. Тройник и обратный клапан установленные на скважине до реле давления съедают около 0,39 атм на элемент.

3. Количество точек подключения.

К точкам подключения относят унитаз, стиральные и посудомоечные машины, умывальники , раковины, душевые кабины и т.д. В общем точки — это элементы водоотведения где будет происходить разбор воды.

Усредненный расход воды на точку около 10 литров в минуту.

4. Производительность насоса скважины.

Подбирается от одновременного использования точек воды. Допустим, кухонная мойка и душевая кабина потребляют одновременно около 20 литров в минуту. Следовательно, насос должен обеспечить их бесперебойную работу, и при этом у него было наименьшее число выключений в час.

Если скважинный насос будет сильно мощный, то он будет часто включатся и выключатся, а это большая ошибка при подборе скважинного насоса. Циклы включений и выключений насоса строго регламентированы производителем. Так частые циклы работы насоса вредят его двигателю.

Двигатель у них мощный, но нежный.

Большинство производителей рекомендуют не более 50 циклов в час, однако, на практике лучше придерживаться не более 15-20 включений в час (идеальный вариант). Такой насос прослужит дольше.

Соответственно из этих правил скважинный насос должен работать без прерывно во время пользования «точками разбора воды».

5. Мощность насоса.

Мощность скважинного насоса легко подсчитать, нужно просто соблюсти все выше приведенные пункты.

Выведем формулу расчета скважинного насоса:

А- Глубина скважины

Б- Горизонтальный участок трубы

В- Сопротивление напору (совокупность фильтров, углов, тройников в магистрали)

Г- Зеркало воды от верхнего уровня грунта

Д- Дебет скважины

Т- Количество одновременно используемых точек разбора воды (обычно берется 1т=10л/мин)

Е — Итоговое значение необходимого напора насоса

Д (л/мин) >= Пиковое потребление л/мин (1 м.куб./час = 16,66 л/мин)

Как правильно перевести м.куб. в л.мин >>> XX м.куб.*1000 / 60 = XX л/мин

А+Б+В+Г = Е, при условии Д = Т

Рассмотрим пример расчета погружного скважинного насоса для работы с автоматикой:

Глубина скважины: 30м (А)

Насос всегда поднят от дна скважины на 2-3 метра.

Допустим возьмем подъем 2м. В результате (А = 28м).

Горизонтальный участок трубы (Б) :

От скважины до дома: 20м или 0,2атм по горизонту, (Б = 20м)

Сопротивления напору (В) :

Наличие 5 поворотов трубы (0,5атм = 50м);

обратный клапан (0,39атм = 39м) и фильтр (0,4 атм =40м), (В = 129м)

Необходимо учесть, что если глубина скважины составляет более 60м, то необходимо установить 2 обратных клапана — один ставится непосредственно после насоса, а второй на высоте 45-50м.

Также большинство производителей рекомендуют ставить обратный клапан после насоса через расстояние от 1 до 5 м, но этим можно пренебречь на малых глубинах.

Зеркало воды возьмем: 5м (Г)

Учтем зеркало воды и получим столб воды в котором будет находиться насос 28м-5м=23м (А=23м)

Знаете ли Вы, что насос испытывает нагрузку подъема жидкости начиная с конца столба воды.

В этом примере зеркало 5м — следовательно насосу потребуется преодолеть сопротивление столба воды в 5м по вертикали. Таким образом, сопротивление по напору составит 0,5атм (10м=1атм).

Однако надо учесть сезонные колебания столба воды — это порядка 10м, т.е. добавляем еще 1атм потерь.

В итоге: Г=5+10=15м (Г=15м)

Дебет: 1,8 м.куб./час (Д)

Если Вам неизвестен дебет Вашей скважины, то смело можете брать 1,2-1,4 м.куб/час

Произведем расчет количества воды, производимое скважиной:

Д= 1,8*1000/60 = 30 л/мин

Точек разбора воды: возьмем одну (Т)

Д>Т — значит вода не убывает в скважине, следовательно насосу нет необходимости работать на столб воды в скважине, при ее опустошении ==> (А = 0)

Читайте также:  Ремкомплект насоса гур газель 406

Произведем расчет по имеющимся данным:

Переводим величины горизонтальных потерь в вертикальные (10м по горизонтали = 1м по вертикали):

(Б+В)/100 ==> (20м+129м)/100 = 1,49м ; Г=15м

А+Б+В+Г = Е, при условии Д = Т

15м+1,49м = 16,49м => Е = 16,49м (16,49м/100 = 1,649атм)

1,649м (2атм) эта высота будет потрачена только на подъем воды до реле давления. т.е. мы получим на выходе трубы давление воды не более 0,1 атм.

Исходя из этого нам нужно получить на выходе, т.е. в точке разбора воды около 2,6 атм (26м).

Следует помнить, что если Вы используете автоматику, то давление в гидроаккумуляторе устанавливается всегда на 0,1атм меньше давления включения автоматики . Также необходимо знать, что гидроаккумулятор стабилизирует давление в системе и его сопротивлением можно пренебречь.

Правильно настроенный гидроаккумулятор прослужит дольше.

Если у Вас многоэтажный дом, то необходимо учесть подъем до самой верхней точки разбора, из учета 10м=1атм потерь.

В итоге получаем: 2,6 + 2 + Hверхней точки[атм] = 4,6атм (46м).

Делаем вывод, что подъем насоса должен быть не менее 46 метров.

46м + 10% = 50,6м => Идеальным вариантом будет насос с подъемом 50 метров.

Всегда делаем минимальный запас 5-10% по мощности насоса. Это уменьшит его износ и позволит работать двигателю более стабильно при перепадах напряжения и пусках насоса.

Из полученного расчета получаем список подходящих насосов:

Aquario ASP 1Е 45-90(напор 45 м, КАБЕЛЬ 35м.) — Запас по давлению 24%

Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) — Запас по давлению 14%

BELAMOS Насос скважинный TF3- 60 (напор 60 м, длина кабеля 35 м) — Запас по давлению 62%

WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%

Самый минимальный подходящий вариант и при этом финансово привлекателен:

WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%

Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) — Запас по давлению 14%

Самый идеальный вариант:

WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%

С таким скважинным насосом и напор будет хороший и в дальнейшем можно немного расширить длину горизонтального водопровода или добавить большее число точек разбора, без критичных для двигателя нагрузок.

Давайте рассмотрим структурно схему обвязки водопровода с насосом скважины:

Обвязка насоса скважины

Для правильной обвязки скважинного насоса нам понадобится:

  • Насос
  • Обратный клапан ГГ + ниппель (либо обратный клапан ГШ)
  • Муфта ПНД с наружной резьбой
  • Труба ПНД
  • Оголовок герметичный ОГС 113/125 или ОГС 127/165 (зависит от диаметра обсадной трубы)
  • Угол ПНД обжимной (для поворота трубы)
  • Шнур полиамидный 6мм или 8мм (для подвешивания насоса)
  • Автоматика

Бывает три типа автоматики:

1. Блочная (собирается по частям и состоит из Штуцера 5-ти выводного, Штуцера 3-х выводного; Реле давления PM/5G, PA 12 MI; Манометра; Датчика сухого хода; Реле протока воды WATTS)

2. В сборе (Реле давления PM/5-3W, Турбипресс)

3. В сборе с компенсатором гидроударов (Блок автоматики PS-01A, PS-01С)

Следует учесть, что у гидроаккумулятора указывается полный объем.

Помните, основное предназначение — компенсация гидроударов.

Слишком большой объем может привести к эффекту застаивания воды .

Так гидроаккумулятор на 24л будет запасать всего 11,3л.

Если гидроаккумулятор будет удален от автоматики, то дополнительно понадобится Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ и Муфта ПНД с внутренней резьбой 1″

Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ для отвода трубы после автоматики

Дополнительные элементы сантехники на Ваше усмотрение (краны, тройники, ниппели и т.д.)

Кессон (На Ваше усмотрение)

Кессон — это колодец, в котором размещается верхняя часть скважины и герметичный оголовок. Применяется как правило для избегания попадания мусора на поверхность участка скважины. Также в декоративных целях, когда скважина находится где-то на участке. Состоит из кольца полимерно-песчаного, конуса, дна и люка.

Крепится на открытые участки трубопровода в скважине (до воды) и трубе проложенной до дома (в утеплителе). Также кабель бывает двух исполнений: наружный кабель (крепится на поверхности трубы) и внутренний кабель (протягивается внутри трубы).

Как правило для наружного кабеля используется не пищевая термоусадка , но для внутреннего кабеля помимо пищевой термоусадки понадобится еще специальный сальник АКС1 для введения кабеля в трубу и тройник с внутренней резьбой под сальник на 3/4 или 1/2. Как правило обычно подходит тройник 1″х3/4х1″ или 1″х1/2х1″.

Также Вы всегда можете проконсультироваться у наших менеджеров, позвонив по телефону (351)222-10-92, заказать звонок (через форму на сайте) или связаться он-лайн.

Источник