Если Вам нужно правильно подобрать водяной насос или насосную станцию для водоснабжения дома (это одно и тоже) значит эта статья для Вас. Сначала нужно определиться с вопросом, какой тип или вид насоса Вам нужен. Водяные насосы бывают разные.
Их классифицируют
1) по назначению:
- — водяные (для перекачки обычной чистой воды);
- — дренажные (для выкачивания загрязненной воды из погреба, пруда, колодца с примесью песка, щебня и иного мелкого мусора);
- — фекальные (для выкачивания фекалий – крупных загрязнений, вязких смесей).
Кстати, дренажные насосы намного дороже простых водяных, а фекальные – дороже дренажных ;
2) по месту установки:
- — поверхностные;
- — погружные (в колодцах, скважинах и т.д.).
Насосы также можно разделить на бытовые и промышленные. Использовать промышленный тип насоса Вам не нужно. Лишь в единичных случаях имеет смысл использовать промышленный вариант насоса.
Основным параметром при выборе водяного насоса (станции) есть производительность, напор воды, параметры водопровода.
Производительность Q (расход, подача) – это объём жидкости, перекачиваемый за единицу времени (кубометры в час, литры на минуту или секунду).
Напор H (давление) – это высота, на которую необходимо поднять жидкость, измеряется в метрах столба жидкости (метрах водяного столба) или в единицах давления, создаваемого этой жидкостью (атмосферы, бары).
Параметры водопровода: диаметр, материал, длина, количество фитингов (поворотов, тройников, клапанов) необходимы для учета потерь гидравлического сопротивления. Этот показатель можно не учитывать, если система водопровода не сложная (небольшие длина, потребление, напор). А вот если Вас большой дом в несколько этажей, большая длинна наружного водопровода к дому, много фитингов на линии прохождении водопровода – тогда гидравлическое сопротивление большое, и это значительно влияет на основные показатели работы водяного насоса.
Как определить необходимый расход воды (в нашей задаче он уже определен – 3,0 м.куб/час), это материал другой статьи.
Пример выбора насоса по уже заданным параметрам:
1) заданный расход воды – 3,0 м.куб/час;
2) необходимый напор – 3 атмосферы (30 м водяного столба). Зачем так много, спросите Вы? Ну, скажем, есть мелочи жизни, которые Вы узнаете после проведения всех работ по монтажу водопроводной сети. Например, подключая душ (типа «джакузи») или еще какой то очень умный бытовой прибор, Вы, к сожалению и изумлению, узнаете, что работать он может только при давлении 3 атмосферы. А Вы этого вначале выбора водяного насоса не могли знать. Так что примите это во внимание!;
3) разница высот (отметок) между динамическим уровнем воды в скважине (колодце) и верхней точкой потребления воды – 40 метров. Грубо: глубина подключения трубопровода забора воды от уровня земли плюс высота от земли наивысшего места потребления воды (крана сантехнического прибора). Если место колодца или скважины до дома далеко (есть особенности рельефа) и есть перепад высот между уровнем земли места скважины и отмосткой дома – необходимо учесть и этот перепад высот.
4) протяженность (длинна) водопровода 50 м;
5) параметры водопровода: наружный диаметр трубы – 32 мм, материал – пластик.
6) установлен водяной фильтр.
Сначала определяем потери напора (гидравлическое сопротивление в конструкции водопровода) по ниже приведенной таблице:
Потери напора в трубах из полимерных материалов, метров столба жидкости на 100 метров
Расход, м3/ч |
Наружный диаметр трубопровода |
|||
25 мм |
32 мм |
40 мм |
50 мм |
|
0,6 |
1,8 |
0,66 |
0,27 |
0,085 |
0,9 |
4,0 |
1,14 |
0,6 |
0,18 |
1,2 |
6,4 |
2,2 |
0,9 |
0,28 |
1,5 |
10,0 |
3,5 |
1,4 |
0,43 |
1,8 |
13,0 |
4,6 |
1,9 |
0,57 |
2,1 |
16,0 |
6,0 |
2,0 |
0,70 |
2,4 |
22,0 |
7,5 |
3,3 |
0,93 |
3,0 |
37,0 |
11,0 |
4,8 |
1,40 |
3,6 |
43,0 |
15,0 |
6,5 |
1,90 |
4,2 |
50,0 |
18,0 |
8,0 |
2,50 |
4,8 |
25,0 |
10,5 |
3,00 |
|
5,4 |
30,0 |
12,0 |
3,50 |
|
6,0 |
39,0 |
16,0 |
4,6 |
|
7,5 |
50,0 |
24,0 |
6,6 |
|
9,0 |
33,0 |
8,6 |
||
10,5 |
38,0 |
11,0 |
Примечание:
- — внутренний диаметр трубопроводов приблизительно равен наружному диаметру следующей по размеру трубы;
- — потери напора в новых стальных трубах приблизительно в полтора раза выше, чем в трубах из полимерных материалов;
- — потери напора в старых стальных трубах приблизительно в два раза выше, чем в трубах из полимерных материалов».
Исходя из значений приведенных в таблице, на пересечении строки расхода воды (3,0 м3/ч) и столбца диаметра трубы водопровода 32 мм находим значение (11,0 м на 100 метров трубы).
На трубопровод длинной 50 метров потери будут составлять : (50:100) x 11,0 = 5,5 м.
Общий (суммарный напор), создаваемый насосом должен быть:
30 м (необходимый напор воды в верхней точке системе) + 40 м (разница высот между точкой забора воды из скважины и верхней точкой потребления воды) + 5,5 (гидравлические потери) = 75,5 метра
Исходя из значения 75,5 м, выбираем насос по диаграмме рабочих характеристик насосов, например фирмы «GRUNDFOS». Проводим горизонтальную прямую на диаграмме рабочих характеристик агрегатов серии SQ3 , отвечающую напору 75,5 метров и вертикальную прямую. Наиболее подходящим по характеристикам отвечает скважинный насос SQ 3 – 80, который обеспечивает наилучший ККД (по диаграмме и табличным значениям).
Где: SQ – базовое исполнение,
3 – номинальное значение подачи (м.куб/час),
80 — напор при номинальном значении подачи (метрах водяного столба).
Характеристики:
- Требуемая мощность – 1,2 кВт;
- Ток полной нагрузки I = 8,1A при 230 В и I= 9,3A при 200 В.
- Требуемое соединение – R=1 ¼дюйма.
- Длина насоса – 864 мм.
- Масса – 6,3 кг.
Аналогично можно определить подходящий насос любого производителя, имея технические (паспортные характеристики). Задачу по подбору насоса может быстро решить продавец насосов, по заранее подготовленных Вами данных характеристик водопровода.