Установка насоса в колодце

На первый взгляд, при современном ассортименте погружных колодезных насосов, выбрать соответствующий агрегат не представляет особого труда. Тем более что сегодня на рынке насосного оборудования широко представлена продукция как отечественных, так и зарубежных производителей. Например, модельный ряд погружных агрегатов для колодцев брендов GRUNDFOS и ESPA включает изделия, отличающиеся техническими характеристиками, конструктивным исполнением, расположением двигателя, материалом изготовления гидравлических узлов и др.

• Агрегаты используются при перекачивании различных жидкостей.
• Следует учитывать, что для эффективной работы оборудования к перекачиваемым жидкостям предъявляются специфические требования, например, отсутствие специфических включений и веществ (длинноволокнистых, абразивных и др.), агрессивных сред и др.
• При необходимости установки насоса в колодце рекомендуется выбирать агрегаты, подключаемые к однофазной сети, оснащенные  выключателями поплавкового типа, позволяющим защитить агрегат от сухого хода.

Впрочем, выбор оптимального варианта насосного агрегата зависит от множества факторов, включая количество и тип точек водоразбора, потребный расход воды, напор в точках водоразбора и др. Соответственно, по этим параметрам подбираются гидротехнические характеристики агрегата. В противном случае, при покупке насоса с характеристиками ниже оптимальных, эффективность оборудования будет крайне низкой. Насос с параметрами выше оптимальных будет работать практически «вхолостую».

Критерии выбора погружного колодезного насоса

 

Как показывает наш практический опыт, информации, указанной производителем в техническом описании того или иного погружного насоса, явно недостаточно для правильного выбора насоса. Как правило, указывается или максимальное значение расхода или напора, которые не являются постоянными в разных условиях эксплуатации насоса. Мы рекомендуем подбирать агрегат для установки насоса в колодце исключительно в соответствии со значением рабочей точки. Практически этот показатель характеризует эффективность данного изделия, работающего в оптимальном режиме (без перегрузок и при максимальном значении КПД).

• Показатель легко определяется двумя способами.
• Во-первых, для этого можно использовать соответствующий график.
• Во-вторых, разделить указанные производителем параметры производительности и напора на два, определив среднее значение.
• К примеру, по каталогу производительность скважинного насоса Водолей БЦПЭ 0,5-40 У составляет 3,6 куб. м/ч.
• Агрегат способен обеспечить напор до 60-ти метров.
• Но в среднем расход будет составлять 1,8 куб. м/ч при напоре 30 метров.
• Максимальный расходе уменьшает напор до минимума, и наоборот.

Но и этого недостаточно чтобы выбрать оптимальный вариант агрегата для установки насоса в колодце. Предварительно требуется выполнить ряд несложных расчетов, определив потребный (необходимый) расход воды, нужный напор погружного агрегата и напор воды в каждой  точке водопотребления. При этом учитывается тип и число точек водоразбора, высота подъема воды от колодца до высшей точки и др.

Определение необходимого расхода воды

 

 

По теоретическим прогнозам максимально необходимый расход воды при наличии одной единицы мойки, унитаза, душа, двух умывальников и без учета расхода на полив составляет 0,66 л/с или 2,37 куб. м/ч. Учитывая, что эти прибора практически одновременно используются редко, полученное значение рекомендуется умножить на некий поправочный коэффициент.

При этом следует учитывать, что такие упрощенные расчеты пригодны только для частных жилых домов. При проведении расчетов для многоэтажных домов учитываются пиковые нагрузки при наибольшем водопотреблении, а также различия между отдельными группами потребителей.

В данном случае поправочный коэффициент для семьи из трех родственников составит 0,7. Таким образом, если одновременно будут использоваться умывальник, душ и мойка необходимый расход воды будет составлять:

Q = 2,37 x 0,7 = 1,65 куб. м/ч.

 

Для выполнения поливных работ рекомендуется использовать отдельную нитку водопровода. Учитывая, что при поливе расходуется около 1 куб. м/ч воды, агрегат Водолей БЦПЭ 0,5-40 У (при установке насоса в колодце) обеспечит комфортное использование умывальников, душа и мойки, так как его производительность составляет до 3,6 куб. м/ч.

Определение необходимого напора погружного агрегата

 

При определении необходимого напора погружного агрегата учитывается общий геодезический напор, потери давления в трубопроводе и требуемый напор в точках водоразбора.

Расчет геодезического напора

 

Собственно говоря, геодезический напор определяется как общее значение перепада высот между местом расположения самого верхнего сантехнического прибора и динамическим уровнем воды в источнике. Однако преимущественно последний показатель неизвестен.

• В таких случаях значение геодезического напора определяется исходя из места расположения погружного насоса и места размещения гидроаккумулятора.
• Выполним расчеты исходя из того, что преимущественно агрегаты располагаются не ближе 0,6 метра до дна колодца, а гидроаккумулятор, как правило, располагается на расстоянии полутора метров от поверхности земли.

При 6-ти метровой глубине колодца и перепаде высот между гидроаккумулятором и умывальником одноэтажного частного дома, составляющим 1,8 метра, значение геодезического напора вычисляем следующим образом:

L = (6 — 0,6) + (-1,8) = 3,6 м.

 

Расчет потерь и давления в точках водоразбора

 

По большому счету, среднее значение напора в точках водоразбора при комфортном водопользовании, как правило, при работающем насосе составляет 2,5 бар. Этот показатель принимается исходя из нормативного уровня среднего напора в городской квартире, равного 2,0 – 3,5 бар. Соответственно, давление воды в водопроводе частного одноэтажного дома даже при выключенном насосе не может быть меньше 2,0 бар.

• Кроме того, указанный нормативный показатель позволит определить параметры регулировки реле включения / отключения агрегата при установке насоса в колодце.
• При условии, что среднее значение давления в гидроаккумуляторе фиксируется на уровне 3,0 бар, регулировки реле должны обеспечить включение насоса при напоре 2,5 бар, а отключение агрегата – 3,5 бар.
• Одновременно воздушное давление в гидроаккумуляторе должно находиться в пределах 2,3 бар.

Это значение определяется исходя из требований производителя обеспечить уровень давления воздуха на 5 – 10% ниже давления срабатывания реле включения насоса. Рекомендуется обеспечить регулярный контроль этого значения, что позволит увеличить срок эксплуатации оборудования при установке насоса в колодце. Как показывает практика, несоблюдение этого параметра может стать причиной выхода из строя мембраны и самого насоса.

Среднее давление в гидроаккумуляторе рекомендуется определять исходя из суммы значений потерь на участке водопровода от гидроаккумулятора до крайней точки водоразбора. По условиям расчета перепад высот между местом расположения гидроаккумулятора и крана умывальника составляет 1,8 м. Потери давления на фильтре грубой очистки определяются по паспортным данным. В данном случае – 2,2 м.

 

Исходя из этого, для обеспечения давления воды в кране умывальника в пределах 2,5 бар, для гарантированного комфортного водопользования, давление в гидроаккумуляторе нужно увеличить на 0,5 бар больше минимального уровня, то есть 3,0 бар.

 

В данном конкретном случае для установки насоса в колодце следует выбирать агрегат, работающий в диапазоне с такими показателями: Q = 1,65 куб. м/ч, Н = 38,6 м.

Выбираем конкретную модель погружного колодезного агрегата

 

Только после выполнения приведенных выше расчетов можно приступать к определению конкретной модели агрегата для установки насоса в колодце. Для этого следует рассмотреть гидравлические характеристики определенного модельного ряда насосного оборудования. Рассмотрим на примере насоса модели Водолей БЦПЭ 0,5-40 У. Как уже говорилось выше, этот насос обеспечивает максимальный напор 60 м при расходе 3,6 куб. м/ч. Очевидно, что при данных условиях этот насос вполне обеспечит выполнение поставленных задач.

Рабочая точка (1,8 куб. м/ч) находится в непосредственно близости к оптимальному режиму работы агрегата (1,65 куб. м/ч), что соответствует условиям задачи. Расчетное значение давления отключения агрегата, отрегулированного на уровне 3,5 бар, также соответствует оптимальным параметрам, так как при нулевом расходе максимальное значение напора составляет 60 м. В этом легко убедиться, решив следующее уравнение:

35 + 3,6 + 5,0 = 43,6 м < 60 м.

• Конечно, для полной уверенности (по принципу – запас карман не тянет) возникает соблазн приобрести более производительный агрегат, например, модель Водолей БЦПЭ 0,5-50 У.
• Однако следует учесть, что при этом придется переплачивать как минимум дважды.
• Первый раз при покупке агрегата до установки насоса в колодце.
• А затем постоянно за достаточно высокую мощность электропотребления (до 140 Вт).

В нашем случае не является оптимальным и менее производительный агрегат — БЦПЭ 0,5-32 У, даже учитывая, что по паспорту напор этого агрегата составляет 47 метров. Во-первых, его установка вызвала бы необходимость смены регулировок реле, включающего / отключающего (включение – 2,0 бар, отключение – 3,0 бар) электропитание насоса. Как показывает практика, напор воды в точке водоразбора при включении агрегата может опускаться до 1,5 бар, что не соответствует нормативам комфортного водопользования.

Особо следует контролировать поведение насоса при поливе. Как правило, полив выполняется по отдельному водопроводу. При поливе вода расходуется максимально. Рекомендуется регулировать задвижкой уровень расхода воды в диапазоне 1,0 – 1,2 куб. м/ч, что обеспечит оптимальный режим функционирования агрегата. Кроме того, в зависимости от размера поливной площади следует регулярно контролировать уровень воды в колодце, так как его дебит не безразмерен.

Вместо заключения

 

• Согласитесь, приведенные расчеты являются убедительным свидетельством, что выбор агрегата для установки насоса в колодце является не таким уж и простым, как может показаться на первый взгляд.
• Следует также заметить, что для расчетов использовались приблизительные значения, не всегда соответствующие практике.
• Практически протяженность водопровода может быть несколько большей, не исключено и большее число этажей, точек водоразбора и др.
• Даже установка дополнительной фильтровальной системы вызвала бы большее значение потерь давления.

Одним словом, при расчетах следует учитывать большое количество факторов, что превращает процесс выбора погружного насоса в утомительную процедуру. Компания «ДИЗАЙН ПРЕСТИЖ» предлагает альтернативный и наиболее приемлемый вариант решения этой задачи. Наши специалисты обладают достаточной квалификацией и опытом практической работы, что позволяет гарантировать оперативное проведение самых сложных расчетов с учетом конкретных условий эксплуатации насоса, а также качественные работы по установке насоса в колодце.