Расчет скважинного насоса в программе - Подсказки инженера

Расчет скважинного насоса в программе

Расчет скважинного насоса в программе

Установка и монтаж

Расчёт и Подбор центробежного Насоса по параметрам

Заполните ниже приведенную форму, и в результате online расчёта будет подобран список центробежных насосов соответствующих заданным параметрам.

Устройство и конструкция

Расчёт и подбор

Установка и монтаж

Обслуживание и ремонт

Таблица потерь давления в трубах

Пример подбора оборудования для скважины

Чтобы выбор насоса для скважины был сделан правильно, можно воспользоваться следующим примером.Схема определения высоты подъема насоса.Исходные данные для скважины:
  • общая глубина составляет 100 м;
  • динамический водяной уровень – 70 м;
  • водяной статический уровень составляет 75 м;
  • диаметр водяной скважины равен 133 мм;
  • дебит равен 3 м³/ч;
  • глубина монтажа фильтра – 95 м;
  • блок управления оборудованием от скважины находится на расстоянии в 25 м;
  • от скважины до входа в дом расстояние составляет 20 м;
  • для оформления устья скважины используется оголовок;
  • самая высокая точка для водозабора находится в 8 м от поверхности грунта (3-й этаж дома);
  • электропитание осуществляется от сети в 220 В, система используется однофазная, есть вероятность просадок до 190 В.
Подбор насоса для скважины осуществляется таким образом:
  1. Сначала надо учесть количество точек водоразбора при допустимом ограничении дебита в 2,6 м³/ч. Это составляет 5-6 открытых одновременно кранов, производительность которых средняя. Даже для большого дома этого количества вполне достаточно.
  2. Глубина для установки насоса в скважину составляет 72 м.
  3. Для потребителя комфортное давление на самой верхней точке должно составлять 2,5 бар. Если учесть потерю давления при подъеме в 1 бар, то значение в 1,5 для верхней точки является вполне приемлемым.
  4. Для водоподъемной трубы суммарная протяженность в данном случае будет составлять 92 м, а для питающего кабеля до пульта управляющего оборудования длина равна 97 м.
  5. Диаметр троса равен 5 мм, его длина равна – 72 м + 2 м + 4*2 м (для тросовых петель) = 82 м.
  6. Для водопроводной трубы из пластика диаметр лучше принимать равным 40 мм, при этом суммарные потери будут составлять примерно 4 м, если скорость потока составит 0,8 м/с.
  7. Потери при работе фильтров составят примерно 10 м, то есть около 1 бар.
  8. Необходимый суммарный напор равен Н=1,5*10,2+70+(10+4) = 99 м.

Какое насосное оборудование должно быть?

Принимая во внимание все указанные данные, скважину можно снабдить таким насосным оборудованием:
  1. Насос на 1,1 кВт, кабель питания на 4*6 м³, при этом потери напряжения составят 2%.
  2. Насос на 1,5 кВт, кабель питания на 4*6 м³, потери напряжения составят 3,1%.
  3. Насос на 1,5 кВт, кабель питания на 3*6 м³, потери напряжения составят 2,9% по всей длине.
  4. Насос на 1,4 кВт, кабель питания на 3*6 м³, потери по длине составят 2,7%.
Для представленной системы лучше всего брать гидроаккумулятор на 150 л для 3-х первых вариантов. Дома рекомендуется ставить стабилизатор напряжения на 5 кВт.Выбор насоса под скважину на воду – процесс ответственный. Учитывается не только характеристика самого насосного оборудования, но и многочисленные параметры. Это и длина троса, наличие гидроаккумулятора и прочих элементов системыВо время выбора внимание надо уделить расходу воды для дома и участка. Только в этом случае насос можно считать полностью подходящим для конкретной скважиныДля устройства эффективного водоснабжения загородного дома нужно не только изготовить скважину, но и оснастить подземное сооружение необходимым оборудованием, главным составляющим которого является устройство для подъема воды с глубины на поверхность. Правильный подбор скважинного насоса обеспечит бесперебойное водоснабжение в коттедже и надежную работу самого оборудования. Какими критериями руководствуются при выборе насоса для скважины, и какие характеристики устройства станут определяющими при этом, — на эти и некоторые сопутствующие вопросы найдутся ответы в статье.

Дано:
1. Производительность скважины 3 м 3 /ч
2. Необходимое давление, которое хочет потребитель (Р) 2,5 бара
3. Разница по высоте от точки водоразбора до динамического
уровня воды в скважине (Hgeo) 55 м
4. Горизонтальный участок от скважины до потребителя 60 м
5. Трубопровод изготовлен из пластиковых труб диаметром 32 мм

Как выбрать скважинный насос?

Обзор характеристик и метода подбора скважинного винтового насоса

1. При подборе скважинного винтового насоса необходимо учитывать диаметр скважины.
Напоминаем, диаметр большинства скважинных насосов составляет 75-100 мм (3-4″).
При этом необходимо учитывать, что разница между диаметром скважины и диаметром насоса должна составлять не менее 10 мм. то есть если насос диаметром 100 мм, то диаметр скважины должен быть не менее 110 мм.
Примечание: в зависимости от модели насоса, кабель питания может подключаться как сверху, так и сбоку — это также необходимо учитывать при подборе насоса для скважины определенного диаметра.

2. Различают два уровня воды в скважине: статический и динамический.

статический — глубина до зеркала воды в «обычном» состоянии, то есть когда насос отключен.
динамический — максимальная глубина до зеркала воды, на которую она опускается при работе скважинного насоса — это основной параметр.
Динамический уровень определяется при бурении скважины и заносится в ее паспорт.
При подборе скважинного насоса ориентируются на ДИНАМИЧЕСКИЙ уровень, чтобы правильно подобрать производительность насоса и давление в точке водоразбора.
Насос необходимо установить ниже динамического уровня. В среднем глубина такого погружения составляет 10-15 м.
Внимание: в паспорте каждого насоса производитель указывает максимальную глубину погружения насоса. При этом расстояние от насоса до дна скважины должно превышать 1,5-2 метра во избежание попадания песка и твердых частиц в рабочую часть насоса.
Также необходимо учитывать сезонные колебания уровня воды в скважине.3. Основные характеристики скажинного винтового насоса (аналогично поверхностным насосам):
3.1 Напор — высота, на которую станция способна поднять воду. Напор также является эквивалентом создаваемого насосом давления. 10 м водного столба наполненной вертикальной трубы с условным диаметром 25 мм создает давление в нижней точке 1 атм или 1 Бар. 1 бар = 0,98692 атм (атмосфера) = 105 Па (паскаль)
Соответственно, насос с показателем напора в 50 м создает номинальное давление в 5 бар, то есть давление на выходе из напорного патрубка насоса, или по другому, давление на уровне насоса по высоте.
На каждых 10 метр высоты подъема давление уменьшается примерно на 1 бар, то есть на высоте 20 метров насос сможет создать давление в 3 бара.
3.2 Производительность — количество перекачиваемой воды в единицу времени.4. Подбор скважинного винтового насоса
Подбор насоса для скважины начинается с параметров, указанных в паспорте скважины. Без паспорта и точных характеристик скважины невозможно точно подобрать насос.
Из паспорта скважины необходимыми параметрами будут являться: максимальная производительность скважины и значение динамического уровня воды.
Расчет потерь на горизонтальном участке подающей линии (аналогично поверхностным насосам).
Для расчета потерь воспользуйтесь таблицей потерь на горизонтальных участках трубопровода в эквиваленте потерь напора в метрах. Потери на фасонных частях в среднем можно учитывать как 10 м горизонтального участка
Таким образом, общие потери составят: длина горизонтального участка + 10 м.
Далее пользуемся таблицей: выбираем необходимую строку таблицы, соответствующую максимальной производительности скважины и определяем потери напора.
Обратите внимание, что потери напора на горизонтальных участках ЗНАЧИТЕЛЬНО МЕНЬШЕ, чем на вертикальных участках при одинаковой протяженности.Определение необходимого напора скважинного винтового насоса
Расчет ведется по формуле: Н (м)=Р*10+ Hgeo+ Ндоп
Р — требуемое давление в точке водоразбора
Hgeo — разница по высоте между уровнем точки водоразбора и минимальным уровнем воды в скважине, то есть динамическим уровнем
Ндоп — потери напора на фасонных частях и горизонтальных участкахПример:
Производительность скважины — 2,4 м 3 /ч.
Необходимое давление, которое хочет получить потребитель — 3 бара (Р)
Разница по высоте от точки водоразбора до динамического уровня воды в скважине — 40 м.
Горизонтальный участок от скважины до потребителя — 50 м
Трубопровод изготовлен из пластиковых труб диаметром 32 мм1. Используем таблицу потери на горизонтальном участке: рассмотрим строчку с максимально близким параметром производительности к 2,4 м 3 /ч, то есть строчку — 2,5 м 3 /ч.
Потери составят 5,41 на 100 м. Наш горизонтальный участок 50 м + 10 м (потери на фасонных частях)Ндоп = 5,41 * 0,6 = 3,2462. Воспользуемся формулойН(м)=Р*10+Hgeo+ НдопН[м] = 3 * 10 + 40 + 3,246 = 73,246 м примерно- 74 м. Необходимый напор составляет 74 м
Подбор модели насоса

Подберем модель насоса, который обеспечивал бы при напоре в 74 м и производительность в 2,4 м 3 /ч
Для этого необходимо заглянуть в каталог или тех паспорт изделий. На примере фирмы Grundfos: модели SQ 1, SQ 2, SQ 3 и т.д. Цифры 1, 2, 3 в маркировке указывает на «усредненную» характеристику производительности серии насосов. Показатель производительности 2,4 м 3 /ч — нам подойдет серия SQ 2.
Теперь выберем модель: SQ 2-35, SQ 2-55, SQ 2-70, SQ 2-85, SQ 2-100, SQ 2-115.

Исходя из таблицы характеристик видно, что модель SQ 2-70 обеспечивает производительность в 2,4 м 3 /ч и напор чуть более 60 м, то есть меньше требуемого на 10 м, соответственно давление меньше требуемого на 1 бар.
Модель SQ 2-85 обеспечит при производительности в 2,4 м 3 /ч и напор чуть менее 80 м, то есть чуть больше, чем требуется. Таким образом, выбираем модель SQ 2-85.

Пример расчета поверхностного насоса

Вводные данные по потреблению
В доме стоит:
1. Душевая кабина.
2. Умывальник.
3. Кухонная мойка.
4. Стиральная машина.
5. Унитаз.Вводные данные для насосной станции
1. Высота подъема до зеркала воды — 5 м
2. Максимальная высота от станции до верхней точки — 5 м
3. Длина горизонтального участка от колодца до станции — 10 м
4. Необходимое давление в системе — 2 бараРассчитаем водопотребление в м 3 /ч:
1. Душевая кабина 1,08
2. Умывальник 0.6
3. Кухонная мойка 0.6
4. Стиральная машина 0.6
5. Унитаз 0.6
———————————————————
Итого 3,48Учитывая потери на подъем в пределах 10 метров (0,5 м), реальная производетельность станции должна быть 3,98 м 3 /чВ реальности среднее потребление воды остается в пределах 1,5 – 2,5 м 3 /ч 1. Возьмем расход воды с запасом 2,5 м 3 /ч. Смотрим в таблицу «Потери напора в трубопроводах ПНД» на стр. 4. Для 32 трубы на 100 метрах прямого трубопровода потеря напора составляет 5,41 м.
У нас длина горизонтального участка от колодца до станции 10 метров + потери на фасонных частях для горизонтального участка 10 метров. Итого: 20 метров.
Значит, наши потери на горизонтальном участке составят: (5,41*20) / 100= 1,08 м.2. Общие потери на подъем составят: 5 м+1.08 м=6,08 м. Смотрим таблицу №1 «Потери производительности насоса от глубины всасывания». Реальная производительность насоса от заявленной характеристики для 6 метров составляет 40-45%.
Составляем пропорцию:
2,5 м 3 /ч — 45%
Х — 100%
Х= (2,5*100)/45=5,55 м 3 /ч. Таким образом, нам необходимо подобрать насос с заявленной производительностью больше 5,55 м 3 /ч.3. Рассчитаем Потери на подъем после станции для вертикального участка п.2. Потери на фасонных частях составят 0.5 м на каждые 10 метров подъема.
Итого: 5 + 0.5 = 5.5м4. Итого общие потери при всасывании и подъеме составят: 6,08+5,5=11.58 м.5. Таким образом, станция должна обеспечивать напор:
Длина горизонтального участка от колодца до станции 10м+ потери на фасонных частях для горизонтального участка 10м+ общие потери при всасывании и подъеме 11.58 м = 31,58 метра.6. Заявленная производительность станции должна быть больше 5,5 м 3 /ч.Итог: При подборе модели насоса необходимо брать только те, у которых максимальная производительность больше 5,5 м 3 /ч, а максимальный напор больше 32 метров на 30-50%.Т.е. нужно подобрать станцию со следующими параметрами:
— производительность больше 5,5 м 3 /ч
— напор больше 42 метровДалее открывается таблица со справочными материалами на насосам и по графику зависимости напора от производительности подбирается насос.

Подбор скважинного винтового насоса

Подбор скважинного винтового насоса начинается с параметров, указанных в паспорте скважины.Дано:
1. Производительность скважины 3 м 3 /ч
2. Необходимое давление, которое хочет потребитель (Р) 2,5 бара
3. Разница по высоте от точки водоразбора до динамического
уровня воды в скважине (Hgeo) 55 м
4. Горизонтальный участок от скважины до потребителя 60 м
5. Трубопровод изготовлен из пластиковых труб диаметром 32 ммРасчет ведется по формуле:Н(м)=Р*10+Hgeo+ Ндоп
Р — требуемое давление в точке водоразбора
Hgeo — разница по высоте между уровнем точки водоразбора и минимальным уровнем воды в скважине, то есть динамическим уровнем
Ндоп — потери напора на фасонных частях и горизонтальных участкахНачинаем расчет:
1. Смотрим в таблицу «Потери напора в трубопроводах ПНД» на стр. 4. таблицу Потери на фасонных частях на 100 метрах для трубы диаметром 32 мм составят 5.41 м.
2. Наш горизонтальный участок составит 60 м + потери на фасонных частях для горизонтального участка 10 метров. Итого: 70 метров.
3. Потери Ндоп на фасонных частях составят: 5.41*0.7=3,78 м
4. Необходимый напор составит:

Н(м)=3*10+55+3.78= 88.79 м
Итог: При подборе модели скважинного насоса необходимо брать только насосы, максимальный напор которых превышает 89 м. В частности, если мы выберем насосы фирмы Grundfos cерии SQ 1, SQ 2, SQ 3 и т.д. то исходя из графика нам необходимо выбрать насос SQ 2-100.

Купить скважинный насос в Интернет магазине ВОДОЛЕЙ по отличной цене.
В нашем магазине вы можете получить консультацию по подбору любого вида насоса.
Абсолютное давление будет больше на одну атмосферу, то есть, на то давление, которое уже есть на поверхности земли, там, где работают системы водоснабжения. Даже в стакане вода находится под абсолютным давлением в одну атмосферу.

Подбор насоса с помощью онлайн калькулятора

Если вы хотите облегчить расчет насоса для водоснабжения, то можно воспользоваться онлайн калькуляторами. Некоторые из них делают вычисления даже излишне точными, а некоторые наоборот содержат множество ошибок. Некоторые выдают только параметры, по которым необходимо уже самостоятельно выбирать модель из каталогов, а некоторые сразу модель насоса.Давайте разберем несколько примеров работы с этими калькуляторами.Еще нужно отметить — чаще всего результат это конкретный насос, который производят или продают владельцы сайта. Поэтому, пользуясь калькулятором, вы можете выбрать не самую эффективную или надежную модель. Выбирать вам.

Калькулятор на сайте «WPCALC»

Он доступен по ссылке: https://wpcalc.com/moshhnost-nasosa-dlya-skvazhin. Калькулятор рассчитывает только параметры и только для глубинных скважинных насосов.Работаем с ним следующим образом:
  • Сразу переходим на страницу на ней сразу небольшое введение, которое описывает глубинные насосы и их назначение.

Вход на сайт калькулятора

  • Дальше прокручиваем немного вниз и переходим непосредственно к калькулятору.

  • Вводим параметры: глубину скважины, расстояние до воды, площадь участка и количество проживающих в доме людей.

  • Далее вводим количество сантехнических приборов в доме.

Здесь вводим количество сантехнических приборов в доме

  • Жмем на зеленую кнопку «Рассчитать».

  • И по ней читаем параметры расчета. Это только производительность и напор. Насос нужно выбирать самостоятельно.

Надо отметить, что это не самый надежный калькулятор. Он не учитывает то, какое давление мы хотим задать в нашей системе ГВС, а также (проверено) не берет в расчет пиковые разборы.

Калькулятор на сайте компании «Гидротехника»

Еще один простой калькулятор по адресу: http://gidrotehnica.ru/calk1/. К сожалению, он не выдает параметры, а подбирает конкретные насосы. Но зато он производит и расчет мощности насоса для водоснабжения, и работать с ним просто.
  • Открываем страницу с калькулятором.

Главная страница калькулятора

  • Затем вводим расстояние до зеркала воды в скважине, например 15 метров.

Вводим расстояние до зеркала воды

  • Выбираем минимальный диаметр обсадных труб, поставив галочку на соответствующей кнопке. Мы выбрали более 120 мм.

Выбор диаметра обсадной трубы

  • Затем выбираем тип системы, точнее управление, ручное или автоматическое, тоже ставя галочку. Мы выбрали первое.

Выбор типа системы

  • Затем под пунктом «Быстрый подбор» определяем расход воды из трех вариантов в зависимости от количества проживающих в доме. Мы выбрали более трех человек. Конечно, точность расчета получается низкая, так как между тремя людьми и большой семьей разница в расходе воды значительная.

Выбор расхода воды

  • Дальше можно поставить галочку напротив надписи «Подробный подбор» и указать в окне ниже максимальную высоту сантехнического прибора в доме. Это нужно для более точного расчет напора. Например, вводим 4 метра.

Вод максимальной высоты расположения сантехнических приборов в доме

  • Дальше жмем кнопку «Поиск оборудования» или просто клавишу «Ввод» на компьютере.

Кнопка поиск оборудованияНа экране высвечивается страница, в которой в таблице отражены рекомендуемые типы насосов и их параметры. Кликнув на название насоса можно перейти на его страницу в каталоге интернет-магазина компании «Гидротехника»

Страница с подобранным оборудованием

Калькулятор на сайте «Акватек»

Это довольно неплохой и точный калькулятор, но, к сожалению, он рассчитан только на конкретные модели данного производителя и тоже рассчитывает только глубинные насосы. Ссылка на калькулятор: http://www.aq-pump.ru/calculator/.В нем сразу выбираются конкретные насосы данной марки, но при желании результаты можно использовать и для подбора глубинного насоса других производителей.Также нужно отметить, что ввод и вычисления немного сложны, но мы поможем разобраться.
  • Сразу входим на страницу калькулятора, как всегда вверху введение.

Главная страница калькулятора

  • Пролистываем его и добираемся до полей ввода данных, они расположены слева. Сразу вводим тип здания: жилой дом, гостиница с ванными или душевыми в каждом номере. Набирать вручную не надо, щелкаем по полю и выбираем в раскрывшемся фильтре.

Выбор типа объекта

  • Следующий шаг — вводим максимальное количество проживающих в доме людей. Окно для этого находится ниже. Цифры можно вводить как с клавиатуры, так и стрелками, расположенными в правой стороне окошке ввода. Стрелка вверх увеличивает значение, стрелка вниз уменьшает.

Вводим количество проживающих

  • Далее нам нужно точно также как и количество проживающих ввести количество сантехнических приборов и бытовой техники. Учитываются даже стиральные и посудомоечные машины.

Здесь вводится количество сантехнических приборов и бытовой техники.Далее идут параметры скважины.

  • Сразу вводим динамический уровень воды в скважине. То есть глубину отметки воды при использовании скважины (в отличие от статического, который устанавливается когда отбора нет).

Вводим динамический уровень водыКстати, если непонятно, что такое динамический уровень, можно коснуться курсором на знак вопроса расположенный сверху справа над окном ввода и откроется пояснение.

Открывшаяся иконка с пояснением

  • Дальше вводим количество этажей в доме, расстояние от дома до скважины и высоту этажа. Тут все понятно.

Ввод расстояния до дома, этажности и высоты этажа

  • Дальше не очень понятный пункт: «Количество баллонов в системе водоподготовки». Это установки насыпного типа для очистки воды, обычные проходные сетчатые фильтры не учитываются. В этом пункте тоже можно нажать на знак вопроса для разъяснения.

Ввод количества баллонов в системе очистки воды

  • На этом ввод данных заканчивается. Обычная для многих калькуляторов кнопка «Рассчитать» отсутствует. Чтобы узнать результат смотрим на график вверху справа от колонок ввода данных.

График, на котором отображен результатСразу, конечно, непонятно, где результат. Обратите внимание на красную точку на графике. Она постоянно перемещается при вводе данных, обозначая то, что одновременно ведется расчет для уже введенных значений, остальные берутся по умолчанию.

Стрелка указывает на точку, которая отображает результат вычисленийПо ее положению мы видим рассчитанный напор и производительность. На вертикальной оси отложен напор, в данном случае около 50 метров, по горизонтальной — производительность, в данном случае около 2 метров кубических в час.Более верно можно узнать цифры, наведя курсор на точку, тогда выскочит подсказка с точными результатами.

Стрелка указывает на подсказку с точными результатамиМы получили напор 48,87 метров и производительность 2,101 метра кубических в час. По ним можно подбирать насос по сторонним каталогам.Если же будем выбирать продукции марки «Акватек» то смотрим на линии, которые отложены на графике. Это характеристики насосов. В нашем случае точка находится почти на желтой линии. Смотрим ниже, где даны расшифровки цветов.

Стрелка указывает на то, какой насос соответствует желтой линииКак мы видим, нашим расчетам соответствует насос «Акватек» SP 3″ 3-60. Можно кликнуть по названию насоса и сразу перейти на его страницу, на которой можно узнать более подробные сведения о нем и оформить заказ.

Страница насоса «Акватек» SP 3″ 3-60Вот и все, что мы хотели рассказать вам про расчет производительности насоса для водоснабжения и другие его характеристики. Дополнительно можете посмотреть видео в этой статье, в нем тоже описаны методики подбора характеристик.Надеемся, статья была полезна для вас и помогла понять принципы его выполнения. Отлично если вы смогли на практике подобать необходимый для вас агрегат и установить его в своем доме. Чистой воды и комфорта в доме.

  1. Поверхностные – имеют невысокую стоимость, рассчитаны на работу без погружения в жидкость. Рекомендованы для работы до 7 метров, в противном случае вода будет грязной и некачественной.
  2. Погружные – центробежные, надежные и производительные, помогают эффективно очистить воду от песка. На сегодняшний день это самые популярные и востребованные модели. Винтовые – работают не только в домашних условиях, но и в открытых водоемах.
  3. Насосные станции.

Монтаж и защита

Монтаж насоса в скважинуМонтаж погружного насоса для скважины надо начинать, когда все работы с самим источником окончены. При вводе в эксплуатацию необходимо проверить подаваемый расход, который легко определить своими руками. Для этого надо рассчитать, с какой скоростью заполняется емкость бочки с известным объемом. Учитывается потребляемый электрический ток для работы насоса, давление, создаваемое насосом. После этого полученные значения надо сравнить с данными в паспорте. Если есть необходимость повысить рабочие параметры оборудования, то достаточно прикрыть специальную задвижку при выходе из устья скважины. Это создает условия для дополнительного сопротивления, что достаточно для установки новой точки.Лучше всего, чтобы погружной насос монтировал специалист, так как от этого будет зависеть безопасность, долговечность оборудования. Но еще до того как насос был выбран, необходимо обеспечить условия его защиты. С этой целью предварительно замеряются точные значения электропитания на участке. Нельзя применять оборудование при напряжении сети ниже 200 В. Скачки напряжения отрицательно влияют на ресурс двигателя, он быстро изнашивается. Именно поэтому рекомендуется дополнительно монтировать регулируемую защиту отдельно для насосного скважинного оборудования. Если сеть трехфазная, то следует дополнительно ставить защиту от вылетания одной из фаз. Чтобы сбалансировать работу, надо применять специальные стабилизаторы напряжения, имеющие примерно пятикратный запас мощности.Выбор хорошего погружного насоса для скважины не так прост, как может показаться на первый взгляд. Необходимо учитывать многочисленные параметры, а не только мощность и диаметр насоса. В противном случае устройство просто не будет выполнять все свои функции. Лучше всего расчеты и монтаж доверить специалисту, но и самостоятельно вполне реально выбрать насос, если учесть требования и правила расчетов.

Для любых предложений по сайту: [email protected]