Рассматриваем виды насосов для скважин и правильно выбираем

Устройство и конструктивные особенности

В домашних условиях используется два типа насосов:

1. Погружные.
2. Поверхностные.

В первом случае помпа опускается в источник на определенную глубину. Сверху остается весь управляющий блок.

Поверхностные аппараты на воду монтируются поблизости к водозабору. Вниз опускается труба, по которой всасывается жидкость. Практичность работы этого устройства зависит от уровня залегания воды. Их актуально применять для источника до 8 метров.

Совет! Если глубина достигает около пяти метров, то лучше приобрести ручной скважинный насос.

Погружной применяется при обустройстве артезианского или фильтрационного источника. Важно учитывать, что поверхностные модели шумные, поэтому для установки следует соорудить кессон или размещать их в специальном помещении.

Принцип работы

Поверхностные модели втягивают воду. Что касается погружных, то они выталкивают ее. Учитывая эту особенность, важно знать глубину источника.

Совет! В техпаспорте той или иной помпы указывается мощность устройства и способность поднимать воду на определенную высоту. Делая выбор, учитывайте эту информацию.

Поверхностные аппараты имеют разный принцип работы. Известны такие варианты:

• Ручные.
• Самовсасывающие.
• Эжекторные.

Погружные агрегаты делятся по принципу работы:

• Центробежные.
• Вибрационные.
• Винтовые.
• Вихревые.
• Артезианские.
• Глубинные.

Все эти типы помп имеют разный принцип действия.

Устройство

Помпа высокой производительности будет иметь более мощный корпус. Это также влияет и на вес изделия. Особенность устройства той или иной помпы сводится к тому, чтобы она работала без сильных нагрузок. Соответственно выбор скважинного насоса следует делать с небольшим запасом мощности.

Преимущества и недостатки

Погружные насосы для скважин, как следует из названия таких устройств, устанавливаются в толще перекачиваемой ими жидкой среды на небольшом расстоянии от дна подземного источника. Скважинный насос поверхностного типа, в отличие от погружного, располагают на поверхности земли, а забор жидкости из обслуживаемого им подземного источника осуществляется посредством гибкого шланга или специальной трубы. Выбирая насос для оснащения скважин или колодцев, следует учитывать преимущества и недостатки использования как погружных, так и поверхностных гидромашин.

Рассмотрим преимущества применения насосного оборудования погружного типа.

1. Глубинные насосы, находясь в процессе своей эксплуатации в жидкости, создают минимальное количество шума и вибраций.
2. За счет того, что погружные скважинные насосы постоянно находятся в толще жидкой среды, температура которой практически никогда не опускается ниже ноля градусов, такие устройства не подвержены промерзанию.
3. Движущиеся элементы внутренней конструкции погружных насосов охлаждаются перекачиваемой жидкой средой, поэтому риск перегрева таких устройств, который может стать причиной их быстрого выхода из строя, отсутствует.
4. Как промышленные модели, так и бытовые насосы погружного типа отличаются высокой производительностью. Такие устройства способны формировать поток, характеризующийся большим напором. Данное свойство погружных насосов позволяет использовать их для обслуживания скважин, жидкая среда в которых располагается на значительной глубине. В частности, отдельные модели рассматриваемой категории успешно используются для откачивания жидкой среды из скважин, глубина которых превышает 100 метров.

Корпуса погружных скважинных насосов рассчитаны на продолжительный срок эксплуатации

Как у любых других технических устройств, есть у погружных насосов и недостатки.

1. Такие гидромашины довольно трудно устанавливать в скважине. Степень сложности монтажа определяется целым рядом параметров, наиболее значимыми из которых являются глубина скважины, в которой планируется установка такого оборудования, а также конструктивные особенности самого насосного устройства.
2. Для того чтобы выполнить техническое обслуживание или ремонт погружного насоса, его следует извлечь из подземного источника, что также связано с определенными сложностями. В тех случаях, когда погружной насос для скважины располагается в ней на слишком значительной глубине, для его извлечения потребуется несколько человек, обладающих соответствующими навыками.
3. Приводной электродвигатель погружного насоса смонтирован в корпусе самого устройства, располагаемого в скважине на определенной глубине, поэтому для функционирования гидромашины потребуется прокладка надежно защищенной кабельной линии, длина которой будет зависеть от глубины обслуживаемого подземного источника.

Какие бывают виды?

Водяные аппараты делят на две категории:

1. Погружные.
2. Поверхностные.

Каждый из этих видов устройства работает по разной схеме. Их особенности:

Поверхностные

Особенности выбора агрегата для скважины

Разобравшись с существующими моделями, необходимо учесть общие требования, которым должна соответствовать подводная конструкция. В первую очередь, агрегат не должен иметь внешних дефектов и соответствовать своим рабочим характеристикам. Стоить отметить следующие важные моменты:

1. Целостность корпуса — это важная особенность, которая должна быть обязательно соблюдена. Если на нём есть какие-то сколы, царапины или трещины, этот агрегат явно бракованный или уже эксплуатировался. Такие дефекты недопустимы. Они быстро выведут аппарат из строя. Кроме того, возникает риск короткого замыкания.
2. Приценивайтесь к моделям, которые имеют несколько степеней защиты. Обязательным фактором является наличие защиты от сухого хода. Такое характерно для скважин-верховодок, однако, отрыв зеркала воды допустим и в артезианских источниках.
3. Оборудование должно быть чистым. Откажитесь от агрегатов, на которых уже появилась ржавчина. Это говорит о том, что хранился данный агрегат в условиях сырости.
4. Следите за тем, чтобы марка, модель, а также технические характеристики прибора соответствовали тем, что изображены на упаковке. Обычно такие данные дублируются наклейками на корпусе самого насоса.

Это основные требования, которые позволят не сделать ошибку в выборе оборудования.

Плюсы аппаратов: какой выбрать?

Что такое глубинный насос

Независимо от вида оборудования, конструктивные особенности погружного насоса остаются одинаковыми. Поскольку они размещаются на глубине, корпус глубинного насоса герметичный, не допускает проникновение жидкости во внутреннюю часть двигателя.

В зависимости от модели изделия корпус может иметь разные размеры и массу, быть вытянутым и наоборот. Стандартная форма глубинного насоса – цилиндрическая, немного удлиненная.

Из общих особенностей производитель выделяет следующие:

• Обустройство насоса фильтром глубокой очистки, предотвращающим попадание в сердцевину твердых частиц, которые могут поступать вместе с откачиваемой жидкостью;
• Наличие обратного клапана, не допускающего двигаться воде в обратном направлении (при его отсутствии оборудование устанавливается дополнительно).

В верхней части глубинного насоса размещен патрубок, шнур питания и крепеж для троса.

Как подобрать по параметрам?

Нужно учитывать тех. характеристики. Рассмотрим наиболее важные, которые помогут вам с выбором:

• Глубина.
• Расход.
• Диаметр источника и обсадки.
• Напор.
• Дебет скважины.

Расход

По-другому этот параметр известен как производительность помпы, измеряющаяся в литрах за единицу времени. Некоторые модели способны в минуту доставлять до 20 литров, а другие до 200.

Нужно определиться, сколько людей будет проживать в доме постоянно. В сутки на одного человека необходимо в среднем до 200 литров. Также подумайте, будет ли из источника осуществляться полив или расходоваться жидкость для других целей. Полученный результат следует поделить на 12 (часы), так как ночью устройство не работает и вы сможете узнать ориентировочный расход в час. А если полученную сумму поделить на 60 (мин), то будете знать расход/мин. Отталкиваясь от этих цифр, вы сделаете правильный выбор помпы по производительности.

Напор воды

Чтобы определить этот показатель, нужно учесть следующие факторы:

• Расстояние помпы от зеркала воды.
• Расстояние агрегата от дома.
• Протяженность трубопровода (сопротивление).

При вычислении напора 10 метров по горизонтали и вертикали равно 1 м напора. Если система имеет гидроаккумулятор, то 1 Атм равняется 10 м напора.

Глубина источника

Немаловажный показатель, который поможет подобрать устройство для артезианской скважины. Производитель указывает максимально допустимую глубину погружения помпы в техпаспорте.

Диаметр скважины и обсадной трубы

Обычно садовый источник может иметь диаметр от 70 до 102 мм. Выбранная помпа должна иметь размер меньше, чем труба для обсадки.

Дебет скважины

Если использовать глубинные насосы в скважинах с маленьким дебетом, то помпа будет постоянно отключаться. Соответственно, производительность/мощность установки должна равняться дебету источника. Если точнее, то мощность аппарата должна быть меньше объема всей жидкости.

Как правильно выбирать погружные насосы

Как и насос циркуляционный, устройство погружного типа, чтобы обеспечить эффективность его использования, важно правильно подобрать. При этом следует обращать внимание на целый ряд параметров, к которым, в частности, относятся:

• производительность, то есть способность устройства перекачивать определенный объем жидкой среды в единицу времени (выбирая насос по данному параметру, учитывайте, что он должен быть в состоянии обеспечить суммарную потребность в воде, используемой как для бытовых нужд, так и для полива растений на приусадебном участке);
• напор потока жидкой среды, который способен создавать выбираемый насос (данная характеристика измеряется в метрах водяного столба);
• способность гидромашины работать с жидкими средами, в составе которых содержится определенное количество твердых нерастворимых включений;
• размеры насосного оборудования (в частности, его диаметр, который должен соответствовать поперечному размеру конкретной скважины);
• наличие в оснащении погружного насоса для скважины дополнительных устройств, повышающих эффективность работы такого оборудования и продолжительность его безаварийной эксплуатации;
• стоимость оборудования и торговая марка, под которой оно произведено.

Дополнительное оборудование

Автоматика для скважинного устройства позволяет забыть про работу помпы. Рассмотрим некоторые виды оборудования и произведем ее подключение по схеме.

Автоматика

Делится на 3 поколения:

• 1 поколение: реле давления, блокиратор сухого хода, поплавковый выключатель;
• 2 поколение: электронный прибор, имеющий несколько датчиков, устанавливающихся в трубопроводе, на помпе и других местах. Благодаря ему выполняется следующая работа: учет уровня воды, блокировка сухого хода, аварийное отключение, контроль температуры двигателя;
• 3 поколение: имеет расширенные функции, с точным контролем работы.

Устройство скважинного насоса – из чего состоит агрегат?

Скважинные насосы обладают достаточно простым устройством. Как правило, глубинные агрегаты состоят из двух частей – электрического мотора и насоса. В конструкцию насоса входит вал с надетыми на него лопастями, одно или несколько рабочих колес, а также несколько приводных колец. Элементы насоса удерживаются на своих местах благодаря крышкам, внутри которых расположенных резьбы. При включении агрегата колеса начинают крутиться, создавая центробежную силу, которая проталкивает воду внутрь конструкции.

Мотор погружного насоса состоит из статора, ротора, двух шарикоподшипников, смазывающихся маслом. Для защиты мотора от работы на «сухом ходу», он оборудуется автоматикой, контролирующей работу двигателя.

Для ручного управления некоторые модели насосов оснащаются контроллерами, подключенными к электрическому кабелю оборудования.

Популярные модели для дома и сада

Сравним наиболее известные:

• DAB IDEA 75M. Бытовой вихревый агрегат. Подает жидкость с 10 м. Прост при эксплуатации. Идеально сочетается в потреблении электроэнергии и тех. характеристик. Вращение латунного колеса может застопориться.
• Aquario ASP 1E-30-90. Центробежный погружной агрегат, идеальное решение на даче. Поднимает жидкость с 20 м. Бесшумная работа. Явный минус – порча мотора после нескольких лет эксплуатации.
• ВИХРЬ СН-50Н. Корпус погружного аппарата сделан из качественной нержавейки. Предусматривается термореле. Рассчитан до 50 м погружения. Через определенное время изменяет форму шпонки крыльчатки, происходит утечка масла, а двигатель сгорает.
• Wilo TWU 3-0501-HS-E-CP. Это насос высокого давления для глубины источника до 150 м. Лучший для артезианки. Создает напор до 26 м. Имеет много ступеней защиты. Недостатков практически нет.

Основные разновидности

В том случае, если глубина скважины или колодца, из которых необходимо откачивать воду, составляет более 10 метров, без погружного (глубинного) насоса просто не обойтись. Использование оборудования данного типа позволяет откачивать воду из подземных источников, глубина которых может доходить до 150 метров. Еще одним преимуществом использования глубинных насосов является почти бесшумная работа.

Всем глубинным скважинным насосам свойственна продолговатая цилиндрическая форма, созданная для удобства установки и выемки из узкой обсадной трубы скважины

По своему конструктивному исполнению и принципу действия глубинные насосы для скважины делятся на:

1. центробежные насосы;
2. устройства шнекового типа;
3. винтовые насосы;
4. насосные устройства штангового типа.

Погружные насосы центробежного типа

Электронасосы центробежного типа относятся к наиболее популярным устройствам, используемым для откачивания жидкой среды из подземных источников. Принцип работы таких устройств, которые могут эксплуатироваться в круглогодичном режиме, основан на том, что на жидкую среду, находящуюся в их внутренней камере и перемещающуюся в ней вместе с лопатками рабочего колеса, действует центробежная сила. Эта сила и выталкивает жидкость в напорную магистраль. При этом в центральной части рабочей камеры создается разрежение воздуха, что способствует всасыванию в нее новой порции перекачиваемой жидкой среды через входной патрубок.

Наиболее производительными являются многоступенчатые центробежные насосы

Среди наиболее значимых достоинств, которыми обладают насосы глубинные центробежного типа, следует отметить их высокую производительность, создаваемый ими хороший напор перекачиваемой среды, а также универсальность использования, которая делает обширной сферу их применения.

Шнековые глубинные насосы

Основным рабочим органом глубинных насосов шнекового типа, которые относятся к устройствам специализированного назначения, является шнек. Этот элемент и обеспечивает перекачивание жидкой среды, а также ее дальнейшую транспортировку по трубопроводной системе. Используют гидромашины данного типа преимущественно для того, чтобы перекачивать с их помощью жидкие среды, в составе которых содержится большое количество посторонних примесей.

Так выглядит разобранный шнековый насос «Колибри» забитый песком

Выбирая для скважины глубинный шнековый насос, следует иметь в виду, что диаметр его корпуса должен быть примерно на 1 см меньше размера поперечного сечения обсадной трубы. Если пренебречь этим требованием, можно столкнуться с тем, что используемый насос будет постоянно засоряться примесями, содержащимися в перекачиваемой жидкой среде.

Глубинные насосы винтового типа

Наиболее значимым преимуществом применения винтовых глубинных насосов является то, что даже при небольшом количестве жидкости в обслуживаемой ими скважине они способны создавать поток жидкой среды, характеризующийся хорошим напором. Перекачивание жидкой среды при использовании такого насосного оборудования осуществляется за счет вращения рабочего колеса, оснащенного большим количеством лопастей.

Простой и недорогой вариант скважинного насоса – винтовое устройство с верхним забором воды

Выбирая для скважины глубинные насосы винтового типа, следует иметь в виду, что эффективно работать они могут лишь в том случае, если перекачиваемая ими жидкая среда содержит очень незначительное количество нерастворимых примесей.

Штанговые глубинные насосы

Основными элементами конструкции штанговых глубинных насосов являются неподвижный цилиндр и плунжер, совершающий в процессе работы гидромашины возвратно-поступательные движения. Двигаясь во внутренней части цилиндра вверх, плунжер засасывает жидкую среду из скважины, а опускаясь, способствует ее подаче в напорную магистраль. Для приведения в движение плунжера используется специальный механизм (качалка), который соединен с ним специальными штангами.

Устройство штанговых скважинных насосов

Скважинные насосы штангового типа, которые отличаются достаточно большими габаритами, практически не используются в быту, при помощи таких устройств осуществляется добыча нефти из подземных скважин значительной глубины.

Плюсы и минусы

Популярность скважинных насосов обусловлена рядом преимуществ:

• Обеспеченность чистой водой. Выкачка воды возможна из артезианских источников.
• Высокий КПД. Получать повышенную производительность и напор можно при небольшом потреблении электроэнергии.
• Функциональность. Подходит к использованию в питьевой, минеральной и морской воде.
• Защита от перегрева. Специально установленный датчик защищает оборудование от перегрева. Датчик подает сигнал о необходимости выключить насос. После охлаждения прибор включится автоматически.
• Компактность. Небольшие габариты позволяют производить установку в скважинах диаметром от 110 мм.

В сравнении с достоинствами недостатков глубинные приборы имеют меньше:

• Монолитность корпуса большей части моделей усложняет ремонт, в некоторых случаях ремонт неосуществим.
• Не применяется при высокой загрязненности воды.
• Установка вблизи дна невозможна.