Как выбрать погружной насос для колодца с целью водоснабжения

Насосное оборудование широко используется для откачки жидкости. Особенно его работа нужна в загородном жилье, где нет централизованного водоснабжения, а водным источником является артезианская скважина. Естественно, ведром из трубы не зачерпнуть – для откачки нужно использовать погружной насос.

Насосы и их типы

Разные типы водных насосов предназначены для откачки жидкости из различных ёмкостей. Для добычи влаги из колодцев и скважин применяют поверхностные и погружные типы электронасосов. Отличие погружных от поверхностных прежде всего в том, как они располагаются при откачке относительно водного источника. Второе отличие — глубина, с которой добывается вода. Поверхностные используются для поднятия влаги с уровня до 8 метров ниже оси аппарата, погружные – с глубин, больших, чем 8 метров. Поверхностные при работе втягивают жидкость, погружными вода выталкивается наверх.

Погружные механизмы высокопроизводительны, обладают эффективным охлаждением, имеют различное устройство и делятся на:

• Вибрационные, которыми вода нагнетается вибрационным механизмом;
• Центробежные, в которых вода в рабочей камере нагнетается силой центробежного ускорения.

Естественно, из-за простой конструкции, сравнительно невысокой цены такие типы механизмов популярны, широко используются для разных целей. Так какой насос лучше выбрать – вибрационный или центробежный? На что обратить внимание и как сделать выбор правильно? Поможет информация, изложенная ниже.

Вибрационный насос

Работа электронасоса происходит за счёт того, что вокруг сердечника с переменным током, поступающим на витки катушки, индуцируется поле, 50 раз в секунду изменяющее направление. Естественно, при одном направлении магнитного поля якорь к сердечнику притягивается, при другом — отталкивается. Генерируются вибрации якоря и передаются штоком поршню рабочей камеры. Он движется вперёд-назад вдоль оси, при этом вода либо втягивается в камеру сквозь приёмные отверстия, либо выталкивается в напорную магистраль. Выход воде из рабочей камеры через входное отверстие перекрыт обратными клапанами.

Преимущества

• Неприхотливость в эксплуатации и обслуживании вследствие простоты конструкции;
• Не нужно заботиться о смазке из-за отсутствия вращающихся и подшипниковых деталей;
• Меньшая изнашиваемость, так как детали не греются;
• Работают в воде, содержащей минеральные соли и щёлочи;
• Работают в воде любой температуры;
• Небольшой расход электроэнергии для работы;
• По утверждению производителей имеют долгий срок службы (пользователи, естественно, во мнениях расходятся).

Недостатки

Порождение при откачке вибраций в водном источнике – главный недостаток. Кроме непригодности вибронасоса для откачки скважин, конечно, существуют другие недостатки:

1. Катушка вибронасоса перегревается даже при кратковременной работе в холостом режиме (достаточно 5-30 секунд). Рекомендуется покупать вибрационные модификации с опцией термозащиты. Например, модификация «Малыш» отключается при нагреве катушки и включается после её остывания.
2. Вибрационные механизмы весьма негативно отзываются на перепады сетевого напряжения: производительность падает на 50% при понижении напряжения на 10%. Естественно, скачки напряжения вызывают увеличение нагрузки на механические детали и узлы аппарата. Поэтому нужен стабилизатор напряжения при включении аппарата в сеть. По паспорту, чтобы избежать перегрева: после часа работы нужен отдых 20-30 минут. При установке стабилизатора время работы можно увеличить.
3. Естественно, постоянная вибрация во время откачки ведёт к раскручиванию резьбы в соединениях деталей. Время от времени приходится их проверять.
4. Резиновые детали при работе вибронасоса с загрязнённой водой быстро изнашиваются. Желательно защитить всасывающий патрубок фильтром из сетки.
5. Наличие в корпусе быстро ржавеющих в воде стальных болтов.

Для чего используются

Из-за особенностей вибронасосов и подземного сложения водного источника вибронасосы для оснащения скважинных источников не используются. Дело в том, что скважина оснащается обсадной трубой, внизу которой стоит сетчатый фильтр, оставляющий «за бортом» твёрдые частицы, содержащиеся в подземной воде. Естественно, вокруг фильтра при откачке образуется песчаный конус из частиц разных фракций, не прошедших сквозь ячейки фильтра. Этот конус становится дополнительным естественным фильтром для грунтовых вод.

Когда для откачки скважинного источника используется вибрационное оборудование, в разнофракционном конусе происходит разделение на фракции твёрдых частиц. Мелкие частицы при этом опускаются вниз к сетке фильтра, крупные – поднимаются вверх. Естественно, песчинки с размерами, близкими к размеру отверстий сетки фильтра, забивают их, скорость поступления в обсадную трубу и объём откачиваемой жидкости в результате падает. Если песчинки размером меньше ячеек фильтра, они оказываются в откачиваемой воде, и далее события развиваются в двух направлениях:

• Скважина «пескует» – подаваемая вибрационным механизмом вода источника становится мутной;
• Скважина заиливается – мелкие частицы постепенно забивают нижнее внутреннее пространство трубы и вибронасос, находящийся в ней.

Серьезной является вторая ситуация – заиливание трубы. Здесь также два варианта:

• Аппарат удаётся извлечь из трубы (разобрать на детали и почистить его, конечно, можно самостоятельно, а для прочистки трубы – обратиться к профильным специалистам);
• Механизм застрянет при извлечении в обсадной трубе источника, после чего, конечно, придётся раскошеливаться на новую скважину (вариант является наихудшим).

Кроме этих проблем, очень часто случается ещё одна – вибронасосы становятся виновниками процесса грунтовых подвижек и разрушений вокруг трубы. Обсадная труба обваливается. Естественно, если дом расположен рядом с нею, фундамент проседает.

Из сказанного понятно, что вибронасос в качестве скважинного не используется. Для откачки из колодца оборудование вибрационного типа является подходящим. Даже если уровень воды снизится, и она попадает в трубу забора с поднявшимися со дна илом и песком, достаточно механизм отключить и подождать, когда колодец наполнится, а взвеси осядут.

Генерируемые вибронасосом вибрации выручают, когда нужно прокачать новую скважину или увеличить дебит водного источника. В этом случае они используются с получением желаемого результата.

Естественно, кроме откачки из колодца, вибрационные модификации используются для подачи жидкости из различных ёмкостей, например, цистерн, прудов, затопленных помещений.

Выбираем вибрационный насос

Главный выбор – технический

Основными параметрами насосного аппарата любого типа являются:

• Q – объёмная подача жидкости,
• N – потребляемая мощность,
• р – давление,
• Н – напор,
• h – КПД.

Естественно, основная функция определяет и технические характеристики, по которым выбирается модификация рабочего механизма. Техническими параметрами прежде всего являются:

1. Высота поднятия воды – напор (H). Эта характеристика модификации уточняется при покупке. Необходимый напор рассчитывается сложением расстояния от верхней точки колодца до водного зеркала источника, глубины погружения механизма, длины труб магистрали (х0,1), конечно, с умножением полученной суммы на коэффициент 1,2, учитывающий потери. Продаются модификации с напором от минимального – 40 м до большого – 90 м. Конечно, чем ближе источник к дому, тем выше будет реальный напор воды в доме. Если напор будет недостаточным, влаги в точках разбора не окажется. (Модификация «Малыш» создаёт напор 56,6 м, напор китайской модификации «Patriot NP» — до 80 м, напор скважинного «Водомёта» — до 110 м).

2. Конечно, производительность электронасоса (Q) является главным показателем. Естественно, она должна соответствовать планируемой нагрузке и не превышать дебита водного источника. Существует три категории насосных аппаратов по производительности: [р]

3. Погружная оптимальная глубина (h у всех производителей одинакова – 7 м).

4. Мощность (N) — это энергопотребление насоса для создания напора и подачи (подача — объём жидкости, за единицу времени перекачиваемый насосом). В большинстве случаев не превышает 300 Вт.

5. Создаваемое вибронасосами максимальное давление (p) — 0,4 мПа.

Тонкости выбора

Нужно обратить внимание на следующее:

• Имеется ли переходник, позволяющий присоединить в вибронасосу шланг/трубу диаметром 19 или 25 мм;
• Насколько удобно резьбовое соединение;
• Хватит ли длины кабеля вибронасоса, чтобы не сращивать его в полости обсадной трубы источника (длины должно хватить до ближайшего ИП);
• Какую изоляцию имеет кабель (естественно, лучшая изоляция – резиновая, с которой механизм уверенно используется при любых уличных температурах в любой сезон).

Сверху или снизу забор воды – это принципиально

Часть вибрационных модификаций имеет входной патрубок в верхней части корпуса, часть – в нижней.

Если выбрать погружной вибронасос с верхним положением, не нужно будет беспокоиться, что в подаваемой воде окажется грязь или песок. Устройство такой модификации располагают над дном водного источника с минимальным запасом высоты 30 см.

Для откачки жидкости из сооружаемого колодца, увеличения дебита скважин или прокачки новых используются вибронасосы, забирающие воду снизу. В этом случае нужно обеспечить запас минимальной высоты под вибронасосом 90-100 см, и нужно обеспечить вибронасос термозащитой на случай, когда он может перегреться, оставшись без воды (это нужно, и неважно, где расположен всасывающий клапан).

Материал корпуса

Естественно, к прежним вибрационным механизмам с корпусами из алюминия, добавились модификации с пластиковыми корпусами, не подверженными коррозии. Тут трудно что-либо рекомендовать. Поэтому выбор – «какой лучше» зависит от решения покупателя.

Центробежный насос

Как работает

Попадающая внутрь рабочей камеры вода, захватываясь лопатками крутящейся крыльчатки, перенимает от них вращение и, откидываясь на периферию центробежной силой, с напором выходит из рабочей камеры в магистраль через отводной патрубок. Естественно, в непрерывно освобождающееся пространство рабочей камеры силой разряжения всасывается новая вода, вовлекается движущимися лопатками во вращение и поступает вслед жидкости, ушедшей на периферию рабочей камеры. Конечно, процесс непрерывный, поэтому в трубопроводе никаких пульсаций не возникает – идёт ровный переток воды под напором.

Мощность погружного механизма, конечно, наращивается увеличением количества рабочих камер, идущих последовательно – каскадом. Чем больше рабочих камер, тем длиннее цилиндр насосного механизма.

Преимущества

• Модификации центробежного типа универсальны, благодаря особенностям их работы;
• Нет пульсаций в трубопроводе и рядом с аппаратом,
• Бесшумность откачки (является важным качеством);
• Высокая надёжность в работе;
• Доступная, хотя и более высокая цена;
• Простота в эксплуатации и обслуживании (легко ремонтируются своими руками);
• Очень надёжны;
• Широкая область, где они успешно используются.

Недостатки

• Необходимость техобслуживания и его сложность, связанная с наличием большого количества рабочих камер;
• Особая чувствительность электронасоса к перепадам напряжения, требующая подключения через стабилизатор,
• Чувствительность к загрязнённости жидкости.

Естественно, устройства центробежного типа используются для различных целей. Они лишены главного недостатка вибрационных, поэтому, конечно, являются подходящими и успешно используются владельцами участков для откачки воды из скважин. Кроме модификаций для подачи питьевой воды, существуют фекальные и дренажные аппараты.

Способы повышения эффективности и эксплуатационных удобств

Конечно, центробежный аппарат используется для работы более эффективно и с удобством, если он оснащен дополнительными техническими устройствами. Таковыми являются:

• Клапан, препятствующий вытеканию обратным ходом втянутой в рабочую полость воды;
• Фильтры грубой очистки, препятствующие попаданию внутрь насоса твёрдых включений;
• Сигнальное и защитное устройство, предохраняющее от возможного перегрева электродвигатель;
• Поплавковый выключатель для работы механизма в автоматическом режиме;
• Сенсорные датчики отключают или включают аппарат при отсутствии воды в источнике и при её пополнении, когда уровень воды опустится/поднимется на установленную высоту (насос не работает на сухую и не перегревается).

Как правильно выбрать

Центробежные аппараты отмечаются высокой производительностью, редким техобслуживанием, эксплуатационным сроком 4-5 лет, работой в водных скважинах любого типа.

Выбирая центробежный насос, конечно, учитывают те же параметры, что и у вибрационных, а также обращают внимание на следующие факторы:

Загрязнённость воды – Поскольку насос покупается для откачки конкретной скважины, нужно знать дебит и динамический уровень скважины, и, конечно, не менее важно знать степень чистоты вод её и то, какими грунтами представлено дно. Следовательно, должно соблюдаться соответствие модификации водного аппарата степени чистоты водных масс, для перекачивания которых он приобретается. То есть, нужно знать каких размеров частицы содержатся в жидкости. В сопроводительных документах к устройству, конечно, имеются сведения о наибольшей концентрации загрязнений, с которыми оно способно справляться (мг/л) или указано, какого размера могут быть твёрдые частицы. Конечно, погружные аппараты в большинстве случаев оснащаются фильтрами, которыми вода механически очищается. И всё-таки, если такое устройство работает в неподходящей среде, фильтр зарастает слишком быстро и требует частой очистки. Усложнение эксплуатации налицо.

Длину питающего кабеля – Её должно быть достаточно без наращивания.

Какой диаметр выходного насосного патрубка. Соответственно ему понадобится приобрести нужное количество труб для сооружения водной магистрали из глубин скважины.

Поскольку насосное устройство будет «висеть» на большой глубине, необходим надёжный трос нужной длины.

Дополнительное оснащение – также важный параметр. Датчик-сигнализатор уровня воды – гарантия прекращения работы устройства при падении уровня зеркала вод до критического. Однако датчик поплавкового типа не всегда можно установить в водных скважинах. В таком случае нужно обратить внимание какова степень защиты погружного устройства. Нужно, чтобы оно отключалось при переходе на «сухой ход» или при перегреве. Во многих моделях есть механическая система фильтрации жидкости и встроенный производителем обратный клапан.

Устройства могут идти в комплектации со всеми перечисленными дополнениями и не только с ними. Часто покупка комплектом дешевле, покупки каждого из дополнений по отдельности.

Бренд и цена погружного устройства также являются весомым критерием выбора. Целесообразнее обратиться в специализированный магазин, где продаются изделия известных качеством брендов, а к покупке прилагается гарантийное обязательство. Вы можете выбрать гидроустройство таких марок, как «Водолей», «Джилекс», «Elitech», а также импортного производства.

При выборе важно узнать, имеется ли сеть гарантийного обслуживания и другие подробности решения вопросов, касающихся покупки.

И конечно же, диаметр изделия должен подходить к диаметру скважинной трубы.

Многие покупатели, озаботившись выбором и вопросом «какой лучше», читают отзывы об этой технике на сайтах и форумах в интернете. В этом случае, конечно, лучше обратиться к специалистам, которым можно доверять.

Кроме вибрационных и центробежных погружных устройств на рынке представлены ещё два типа.

Вихревые насосы

Конструкцией аппараты несколько похожи на центробежные, их основная рабочая камера оборудована вращающимся колесом с лопастями. Форма рабочей камеры и колёсных лопаток аппараты отличаются от центробежных. Они создают в дополнение к центробежному закручиванию воды ещё и мощную турбулентность, в результате чего, на выходе организуется мощный напор жидкости (больше в 3-9 раз, чем у центробежных). Этим достигается уменьшение количества рабочих камер без снижения напора и производительности.

Простота конструкции отразилась на цене погружного устройства. Стоимость его ниже. Такие аппараты не повредятся от попадания воздуха при откачке, поэтому их используют на производстве. Вихревые турбулентные станции применяют для перекачки дисперсионных смесей, насыщенных газами.

Недостатком является чувствительность к загрязнённости жидкости. Также, это самые быстроизнашивающиеся агрегаты (нужно заботиться о замене деталей). По этим причинам мало популярны у дачников.

Винтовые Насосы

Шнековое погружное устройство, работает на принципе винта Архимеда. Рабочий винт (ротор, изготовленный из стали) сложной конфигурации касается своими краями цилиндра из эластомера так, что образуются полости изменяющейся формы. Цилиндр и винт вместе называются героторной парой. В каком бы положении ни находился ротор, суммарный объём полостей камеры одинаков. При вращении винта к выходному патрубку движется вода, находящаяся в полостях, образованных героторной парой. Вода поступает в магистраль равномерно, и напор на выходе постоянен. Механизм этой модификации может перекачивать различные по вязкости жидкости. Образцы средней цены с производительностью 1500-2000 л/час способны создавать напор 40-60 м.

Достоинством является нечувствительность к скачкам напряжения (при работе стабилизатор не используется).

Среди главных недостатков устройства этого типа — большое количество участков трения, образующихся в камере при работе. Система очень чувствительна к загрязнению воды. Попадающий песок является абразивом. Детали быстро изнашиваются, и нужно заменять героторную пару. Этот тип насосов популярным не является, хотя и подходит для водных скважин. Нет также данных о сроке службы, поскольку насосная модификация этого типа нова на рынке.

Частые ошибки при выборе

Не нужно руководствоваться тем, каким погружным устройством добывается вода у соседа. Скважинные условия на участках с расстоянием 25-50 метров могут значительно отличаться: обсадная колонна другого диаметра, забойный фильтр иного типа, иной материал, другой объём потребления воды. Выбираем для своих условий.

Покупка мощного центробежного или иного типа водного механизма «про запас» — нерациональное стремление. Техника излишней производительности может угробить залповым забором жидкости скважинный источник с низким дебитом. Выбираем соответствующее.

Читайте также:

Дренажный насос для откачки канализации в домашних условиях

Дренажный колодец — пластиковый, из бетонных колец и покрышек

Сделать железобетонные кольца под септик своими руками