Любая человеческая деятельность, так или иначе, связана с водой. Вода нужна для питья, для приготовления пищи, для отопления, для мытья, для смыва отходов, для полива и т.д.

И, конечно же, намного удобнее, если воду не нужно таскать ведрами, и она течет сама собой.

На вопрос «как этого добиться» ответит, пожалуй, каждый – «поставить насос».

А вот какой насос поставить, и какие у него должны быть характеристики?

На этот вопрос ответить уже не так просто – различия в условиях работы насосов привели к узкой специализации их типов и громадному их разнообразию. Режим работы насоса, чистота воды, требуемое давление, прокачиваемые объемы – все это оказывает прямое влияние на тип используемого насоса.

Неправильно подобранный насос не даст желаемого результата – и это в лучшем случае. В худшем случае он просто выйдет из строя, и вернуть за него деньги не получится – у любого насоса гарантия прекращается при несоответствии условий эксплуатации его параметрам. Поэтому перед покупкой насоса следует тщательно определиться с его назначением и требуемыми характеристиками. И, разумеется, надо понимать, какой параметр за что отвечает.

Погружной или поверхностный?

В некоторых случаях условия эксплуатации четко определяют тип насоса – так, циркуляционный насос бывает только поверхностным, а дренажные насосы практически все погружные.

А вот для забора воды из колодца или скважины уже можно использовать оба вида насосов. И, выбирая поверхностный насос для полива или водоснабжения, следует обратить внимание на его плюсы и минусы в сравнении с погружным.

Преимущества:

— Насос всегда доступен, его проще обслуживать и проще заменить.

— Производительные (более 30 л/мин) поверхностные насосы дешевле погружных с аналогичными параметрами.

Недостатки:

— Небольшая глубина забора – большинство моделей не могут забирать воду с глубины больше 9 м, а на глубинах 5-8 метров их производительность будет много ниже паспортной.

— Высокая шумность – без дополнительной шумоизоляции работу насоса будет слышно в любой точке дома, даже если он расположен в подвале.

— Если насос расположен вне дома, нельзя допускать его замерзания. Помещение, в котором он расположен в холодное время года, придется отапливать

— Малейший подсос воздуха на входе поверхностного насоса с центробежным механизмом приводит к значительному падению производительности.

Таким образом, поверхностный насос будет необходим для организации отопления; удачным решением будет использование его и для полива; для налаживания водоснабжения поверхностный насос имеет смысл использовать только с неглубокими колодцами. Во всех остальных случаях лучше выбирать среди погружных насосов.

Характеристики поверхностных насосов

Вид насоса определяет его область назначения.

— Насосные станции представляют собой комплект из поверхностного насоса, гидроаккумулятора и реле давления.

Поверхностная насосная станция позволяет максимально быстро и просто организовать водоснабжение с постоянным давлением в сети и разбором из нескольких точек.

— Садовые насосы применяются в основном для полива, хотя мощные садовые насосы вполне можно использовать в системе водоснабжения частного дома – если позволит глубина забора воды.

— Поверхностные фекальные насосы позволяют перекачивать бытовые сточные воды в тех случаях, когда невозможно организовать канализацию самотеком.

— Циркуляционный насос применяется для обеспечения циркуляции теплоносителя в системах отопления.

Применение циркуляционного насоса позволяет значительно снизить стоимость системы отопления за счет применения труб меньшего диаметра и упрощения их прокладки.

Механизм насоса

И у вихревых, и у центробежных насосов двигатель вращает рабочее колесо с лопатками, помещенное в цилиндрический корпус.

Особенностями вихревых насосов являются расположения входного и выходного патрубков (по касательной к колесу) и малое (до 0,2 мм) расстояние между корпусом и лопатками. Во время вращения крыльчатки на входном патрубке создается разрежение, под действием которого жидкость попадает внутрь насоса, движется вместе с лопатками колеса по кругу и выбрасывается из выходного патрубка.

Вихревой насос создает на выходе большое давление при небольшом расходе, поэтому вихревые насосы часто применяются при организации систем водоснабжения частных домов: расход в таких системах невелик, а высокое давление позволяет создать хороший напор на втором и даже третьем этаже.

Основной недостаток этой конструкции – её требовательность к чистоте перекачиваемой жидкости: при наличии в воде песка колеса и стенки корпуса быстро изнашиваются, и производительность насоса падает в разы. Кроме того, КПД вихревых насосов ниже, чем у центробежных.

У центробежных насосов жидкость поступает в центр вращающегося колеса, разгоняется лопатками и выбрасывается через выходной патрубок под действием центробежной силы.

Центробежные насосы менее требовательны к чистоте воды, поэтому могут использоваться для забора воды из естественных водоемов. Центробежные насосы используются для полива и для организации водоснабжения, если вода в колодце или скважине недостаточно чистая.

Основной недостаток поверхностных центробежных насосов – повышенные требования к герметичности водозабора. Если входной патрубок будет подсасывать воздух, производительность насоса сильно упадет. Кроме того, перед включением поверхностного центробежного насоса, в его корпус обязательно следует залить воду через заливную горловину. Если этого не сделать, возможен выход насоса из строя.

Потребляемая мощность определяет основные характеристики насоса: его производительность, давление, высоту забора и т.д. Но выбирать насос только по этому параметру не стоит – два насоса с одинаковой мощностью могут сильно отличаться в производительности и создаваемом давлении.

Подбирать насос следует в соответствии с условиями эксплуатации, а мощностью пользоваться как индикатором «честности» производителя: если при схожих с другими моделями параметрах выбранная модель имеет заметно меньшую мощность, то к такой модели следует отнестись с подозрением – особенно, если она выпущена малоизвестным производителем.

Производительность определяет, какой объем воды насос способен прокачать за определенное время. Для разных типов насосов применяются различные способы расчета требуемой производительности, зависящие от множества параметров: глубины забора, дебета скважины, архитектуры и протяженности системы, количества точек разбора, диаметра труб и т.д. Для приблизительной же оценки требуемой производительности можно воспользоваться следующими величинами:

— Для водоснабжения требуемую производительность можно ориентировочно посчитать, умножив количество одновременно открытых кранов на 10 и добавив 20-30% запаса. Так, если допустить, что в доме могут быть одновременно открыты три крана, то производительность насоса должна быть не менее 3*10*1,2 = 36 л/мин.

— Для полива следует просуммировать расход одновременно работающих поливальных устройств и добавить запас 20-30%. Приблизительную оценку здесь давать сложно, потому что расход поливальных устройств может колебаться от единиц литров в минуту в небольших капельных системах до десятков литров в минуту в дождевателях.

Если очень грубо, то производительности до 20 литров в минуту хватит для одновременной работы одного-двух дождевателей, такой насос больше пригоден для ручного полива.

Для одновременной работы нескольких дождевателей, поливающих площадь 3-5 соток, потребуется производительность около 30 литров в минуту.

Для полива площади в 10 соток потребуется производительность в 60-80 литров в минуту.

Для полива больших площадей используются системы автоматического полива, включающие дождеватели по очереди, что снижает требуемую производительность насоса.

Здесь следует отметить, что указываемая в характеристиках насоса производительность дается для нулевой высоты подъема и нулевой высоты забора. И для полива, и для водоснабжения, чем с большей глубины забирается вода и чем на большую глубину она поднимается, тем производительность насоса ниже. В руководстве по эксплуатации насоса обычно даются графики её зависимости от высоты подъема.

Если графиков нет, можно примерно оценить производительность на нужной высоте, приняв, что на максимальной высоте подъема производительность равна 0.

-Для отопления подсчет производительности производится с помощью теплотехнических расчетов, и пренебрегать ими не стоит: для одной и той же площади отапливаемых помещений потребная производительность насоса может меняться в десятки раз в зависимости от среднегодовой температуры, архитектуры системы отопления, диаметра и протяженности труб, количества и размера радиаторов и т.д.

Для очень грубой оценки можно оценить потребную производительность (в л/мин), поделив площадь помещения на 10 для радиаторного отопления и на 3 – для отопления теплым полом.

Глубина погружения определяет, каково максимальное расстояние от насоса до поверхности воды, т.е., с какой максимальной глубины насос способен забирать воду. Но следует иметь в виду, что при заборе воды с максимальной глубины, его производительность и давление на выходе будут намного ниже.

Насос всегда следует подбирать со значительным запасом по глубине забора и с учетом того, что любая глубина, отличная от 0, снижает производительность насоса – графики зависимости производительности от глубины забора обычно приводятся в руководстве.

Допустимая температура жидкости важна, если предполагается откачка горячих жидкостей. Также на неё следует обратить внимание при выборе циркуляционного насоса. Большинство циркуляционных насосов рассчитано на температуру до 110°С, чего вполне достаточно для любых жидкостных систем отопления. Но встречаются модели с допустимой температурой 60°С – такие рекомендуется устанавливать на системах теплого пола, где температуры редко превышают 30°С.

Подъем воды определяет, какое давление создается на выходе насоса и на какую высоту он способен поднять воду. Так же, как и в случае с глубиной забора, высота подъема, например, в 40 метров, не означает, что на высоте в 40 метров будет течь вода. Высота подъема в 40 метров означает, что выше этой высоты вода течь уже не будет вообще, а на 40 метрах если и будет, то буквально каплями.

Поэтому высоту подъема надо подбирать с запасом. Для ориентировочного расчета подъема воды используется следующая формула: H = 10P + ΔP + ΔH, где P – минимальное давление в верхней точке разбора, для водоснабжения это 2,5-3 бара. ΔP – потери давления на горизонтальных участках трубопровода, примерно считается как 10% от суммарной длины горизонтальных участков. ΔH – перепад высоты между уровнем установки насоса и высотой самой верхней точки разбора.

Например, если длина горизонтальных участков трубопровода составляет 10м, насос установлен на высоте 1 м от земли, а верхняя точка разбора – кран на втором этаже – расположен в 6 м от земли, то требуемый подъем воды будет: Н=10*3+0,1*10+5 = 36 м.

Но имейте в виду, что подъем воды насосов приводится для забора с нулевой глубины. Чем с большей глубины насос забирает воду, тем сильнее падает высота подъема. Если в руководстве насоса приведены графики зависимости выходного давления от глубины забора, следует скорректировать требуемую высоту по ним.

Если графика нет, то для оценки к требуемой высоте можно добавить глубину забора в метрах, умноженную на 1,5. Но учтите, что такой метод расчета довольно груб и неприменим, если глубина забора близка к максимальной (более 80%).

Для вышеприведенного примера, если добавить условие забора с глубины 2 м, расчет будет выглядеть так: Н = 2*1,5+10*3+0,1*10+5 = 39 м. Для лучшего напора воды и для предотвращения падения напора с износом деталей насоса, имеет смысл предусмотреть запас в 20-30%.

Автоматический контроль уровня воды (датчик сухого хода) необходим для любого насоса, особенно, если предполагается его использование в автоматическом режиме. Если датчик сухого хода отсутствует в комплектации насоса, его следует докупить отдельно и подключить насос через него. Пренебрегать датчиком сухого хода не стоит, даже если вы уверены, что вода для насоса никогда не кончится. Всегда возможно повреждение всасывающего шланга, которое – при отсутствии датчика сухого хода – быстро приведет к поломке насоса.

Варианты выбора поверхностных насосов

Отопление с естественной циркуляцией в современных домах давно уже не используется, и для движения теплоносителя по трубам в системе отопления должен присутствовать циркуляционный насос.

Лучшие бытовые поверхностные насосы

  1. Модель Aquario ARM-100, которая при минимальных характеристиках отличается экономичностью и долговечностью.
  2. Производительный агрегат Джилекс Джамбо с индексом 60/35 H-K, который при потреблении 600 Вт обеспечивает напор до 35 метров.
  3. Немецкая модель Wilo PB-088ЕА потребляет за один час 140 Вт, но обеспечивает напор 9 метров.

Особенностью устройств является экономичность в сравнении с подъемными станциями промышленного назначения.

Применяются модели двух типов:

  • центробежные модели одноступенчатого типа;
  • центробежные насосы с несколькими ступенями.

Конструктивное исполнение выбирают с учетом области применения и рабочих характеристик.

Характеристики:

  1. Компактный привод. Такой принцип обеспечивает компактность и низкий уровень шума конструкции.
  2. Расход воды. Для бытовых насосов максимальное значение – 70 л/мин.
  3. Максимальное давление жидкости – 1,7 атмосфер (или 17 метров).
  4. Минимальный расход энергии – от 500 Вт.

Достоинства:

  • длительная работа без перерыва;
  • легкость монтажных работ;
  • доступное ценовое предложение;
  • маленькие габаритные размеры.

Недостатки:

  • высота всасывания колеблется в пределах 7-9 метров;
  • дальность перекачки – от 17 до 42 метров.

Лучшие поверхностные насосы для грязной воды

  1. Мощная модель Pedrollo D20. Производительность 20 м3/час. Высота напора 27 м.
  2. Универсальная модель Grunfos Unilift СС 9 А1. Справляется с объемом 14 м3/час. Высота напора 9 м.
  3. Бюджетная модель Grunfos Unilift СС 5 А1. Производительность 6 м3/час. Высота напора 5 м.

Наиболее часто насосы используются в случаях:

  • осушение подвальных помещений и котлованов;
  • откачка мутной воды из погребов, канализационных подвалов во время паводка и стихийных бедствий;
  • осушение фонтанов, искусственных водоемов и каналов;
  • перекачка жидкости из дренажного колодца или отстойника для обработки садовых насаждений.
  1. Все модели являются самовсасывающими.
  2. Размер частиц, загрязняющих жидкость, ограничивается путем установки фильтра, и находится в диапазоне 10-15 мм.
  3. Широкий диапазон рабочих температур – от -10˚С до +90˚С.

При выборе модели учитывают условия предстоящей эксплуатации.

Достоинства:

Преимущества перекачивающего устройства связаны с конструкцией:

  1. Винтовые насосы справляются с иловыми массами независимо от их плотности.
  2. Мембранные модели работают с крупными включениями (до 50 мм) при концентрации таких частиц не более 50%.

В зависимости от исполнения привод устройств выполняется электрическим или бензиновым.

Недостатки:

  • шумность при работе;
  • необходимость грамотного размещения всасывающих шлангов;
  • ограниченность высоты подъема.

Лучшие поверхностные фекальные насосы

  1. Универсальный представитель – Grundfos Liftaway B пропускает до 100 л/мин, диапазон температур от 50 до 70°С.
  2. Мощный представитель Wilo DrainLift Box имеет пропускную способность 300 л/мин и мощность не более 600 Вт.
  3. Производительный насос для холодных стоков DAB Fecalift 200 способен откачивать до 70 л/мин, мощность мотора до 65 Вт.

Разновидностью группы устройств для перекачки грязной воды являются фекальные станции. Они отличаются от более простых моделей:

  • мощный двигатель;
  • наличие измельчающего устройства или фильтрующего элемента;
  • оснащение поплавковыми выключателями.

Модели имеют ограничения в использовании по ряду показателей:

  • низкая высота всасывания – от 1 м;
  • неэффективная работа помпы при малой мощности;
  • частые поломки из-за высокой нагрузки.

Лучшие поверхностные помпы с гидроакумулятором

При выборе модели учитываются:

  • наличие функции настройки давления старта и остановки работы помпы;
  • соответствие возможностей подачи и напора устанавливаемому оборудованию.

Удобные комплекты станций с подобранными парами «насос-емкость» представлены под маркой Джамбо-60/35 с полипропиленовой, чугунной и стальной емкостью.

Частый отбор воды приводит к регулярному включению подкачивающего устройства. Такая работа оказывает влияние на техническое состояние и долговечную работу всего оборудования.

Работа в системе водоснабжения связана с некоторыми особенностями:

  1. Поддержание давления в трубопроводе на постоянном уровне.
  2. Резкое изменение давления в сети при подкачке, что связано с гидравлическими ударами.
  3. Частое включение насоса в работу.

С целью предотвращения резких колебаний в замкнутом контуре поверхностный насос оборудуют гидравлическим аккумулятором.
Характеристика:

Гидроаккумулятор представляет собой резервуар, предназначенный для работы в контурах трех видов:

  • холодном;
  • горячего водоснабжения;
  • отопительном.

Поверхностные установки работают совместно с накопителями горизонтального типа, что делает их компактными. Размер емкости подбирают из числа стандартных размеров, с учетом индивидуальных потребностей.

  1. Автономная подача при отсутствии электрической энергии.
  2. Возможность выбора места установки.
  3. Низкие эксплуатационные расходы.

Не стоит забывать, что создание постоянного давления при отсутствии скважины возможно только при использовании емкости, частично заполненной газом.

Недостатки:

При установке резервуара-накопителя небольшого размера функциональное назначение конструкции позволяет только защитить от гидроудара. Еще одним недостатком называют более сложную и дорогую конструкцию.

Лучшие поверхностные насосы для горячей воды

  1. Линейка ЦНС (Г) относится к оборудованию многоступенчатого типа. Температура жидкости лежит в диапазоне от 45°С (ЦНС) до 105°С (ЦНСГ). Показатель напора лежат в диапазоне 44-220 м, а подача составляет 38 м3/ч.
  2. Бытовой агрегат WILO Yonos имеет «мокрый» ротор, обеспечивает высоту подачи до 7 м и независимую регулировку уровня мощности.
  3. Устройство с «сухим» ротором WILO VeroTwin с индексом DR-E работает с жидкостями температурой до 120°С при высоком давлении (до 16 бар).

Для перекачки горячей воды используют так называемые циркуляционные насосы. Замкнутый контур потребуется для системы горячего водоснабжения и отопления.

Основное требование к деталям устройства – стойкость к температурным колебаниям. Поэтому многие сборочные единицы изготовлены из чугуна, а элементы изоляции – из керамики или специальных упругих материалов.

Для перекачки жидкости используют сочетание: мощный мотор – крыльчатый ротор.

Установки с «мокрым» ротором отличаются способом охлаждения составных деталей. Здесь охладителем выступает сама движущаяся жидкость.

Прогрессивная схема с «сухим» ротором отличается изолированной силовой частью от подвижного напорного механизма. Такая конструкция является более дорогой.

В зависимости от условий работы в качестве рабочих машин выступают насосные станции разных типов:

  • модели центробежного типа;
  • центробежно-вихревые агрегаты;
  • установки многоступенчатого типа.

Достоинства:

  1. Для установок с «мокрым» ротором характерно плавное регулирование напора, меньшая шумность, надежность в работе.
  2. Агрегаты с «сухим» ротором имеют высокую производительность и КПД до 80%.

Недостатки:

  1. Недорогие модели имеют КПД не более 50%.
  2. Дорогие устройства требуют периодического технического обслуживания.

Как выбрать поверхностный насос

Важные параметры:

  • Глубина подъема жидкости. Этот показатель определяет принципиальную возможность использования устройства. Замеряется расстояние от поверхности зеркала воды до всасывающего патрубка.
  • Развиваемый напор. Показатель указывает допустимую дальность передачи жидкости. Требуется учитывать протяженность труб системы орошения или водоснабжения.
  • Мощность двигателя. Косвенно влияет на два названных показателя.С увеличением мощности возрастает глубина подъема и напор. Не всегда стоит доверять моделям, которые при скромных значениях мотора в кВт обещают отличную работоспособность.

Не забывайте также и про расход электроэнергии.

  • Материал изготовления. Качественные составные части (лопасти, подшипники) позволят сэкономить при эксплуатации и выдержат напряженные условия работы.
  • Шумность при работе. Этот показатель не учитывается только при возможной изоляции рабочей конструкции.
  • Безопасность. К группе относятся такие конструктивные особенности, как герметичность, легкость проведения монтажных работ, качество сборки.
  • Сервисное обслуживание. Отсутствие сервисного центра в регионе создает определенные сложности с приобретением запасных частей и гарантийным ремонтом. Не всегда возможно купить детали у продавца.

Второстепенные параметры:

При выборе модели большого влияния не окажут такие факторы:

  • Именитость бренда. Не обязательно переплачивать за известное имя. В сегменте выделяется несколько известных брендов, но и новые компании зарекомендовали себя хорошо.

Наряду с известной моделью Pedrollo активно продаются модели Ombigena, отечественные насосы.

  • Цена. Выбор агрегата производите по сбалансированности характеристик.
  • Автоматические помощники. При возможности периодического контроля работы устройства необходимость переплачивать не всегда оправдана.

Лучшие поверхностные станции с эжектором

  1. Calpeda NGXM 3 закачивает жидкость с глубины до 9,5 м.
  2. Машина с выносным эжектором – Pedrolo JDWm 2/30 создает напор до 81 м, а высота подъема составляет 45 м.
  3. Агрегат Unipump DP 750 имеет высоту подъема до 20 м, а напор – до 40 м.

Для установок, работающих на поверхности, характерна невысокая глубина водозабора. Этот показатель редко превышает 8-9 метров. С целью подъема воды с больших глубин применяют эжектор. Это устройства бывают двух видов:

  • интегрированное устройство;
  • внешний эжектор.

Работа эжектора основана на рециркуляции жидкости. Часть воды при подъеме возвращается обратно через узкое сопло.

При попадании в смеситель образуется полость с разряжением, что и заставляет воду из источника с низким давлением подниматься из всасывающей камеры в питающий патрубок.

Использование встроенного эжекторного устройства позволяет увеличить глубину всасывания до значения 3-5 метров, а выносной элемент помогает поднять воду с глубины на 30-50 метров. Во втором случае конструкция несколько усложняется.

Достоинства:

  • работают с частично загрязненными жидкостями;
  • не реагируют на присутствие воздуха в засасываемой воде.

Дополнительным достоинством внешнего эжектора называют низкий уровень шума при работе.

Недостатки:

Общим недостатком конструкций любого вида является невысокий КПД, поскольку часть энергии тратится на вспомогательную работу.

Устройства со встроенной конструкцией возврата жидкости создают дополнительный шум при включении и требуют обособленного помещения.

Рубрики: Статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *