Как выбрать скважинный насос

Короткий ответ

Как правильно выбрать скважинный насос для дома или дачи

Сначала соберите паспортные данные скважины: общую глубину, внутренний диаметр обсадной трубы, статический и динамический уровень воды, дебит, глубину фильтровой зоны и расстояние до дна. Затем определите, сколько воды нужно дому и какой напор требуется в самой удалённой точке водоразбора.

После этого рассчитывают рабочую точку — сочетание подачи и напора, которое насос должен обеспечивать одновременно. Модель выбирают по графику характеристики, а не по отдельным максимальным цифрам «напор» и «производительность».

Дополнительно проверяют диаметр корпуса, допустимое содержание песка, минимальное погружение, максимальное число пусков, длину кабеля, необходимость обратного клапана, защиту от сухого хода и схему автоматики.

Исходные данные

Какие параметры скважины нужны для выбора насоса

Без характеристик источника насос приходится выбирать почти вслепую. Желательно иметь паспорт скважины или самостоятельно уточнить основные параметры.

• Общая глубина скважины. Расстояние от поверхности до забоя.
• Внутренний диаметр обсадной трубы. Определяет допустимый наружный диаметр насоса.
• Статический уровень воды. Уровень в состоянии покоя.
• Динамический уровень. Уровень во время стабильного отбора воды.
• Дебит. Производительность источника без недопустимого падения уровня.
• Глубина фильтровой части. Нужна для выбора безопасной отметки установки насоса.
• Количество механических примесей. Особенно важно для новой или пескующей скважины.

Уровень воды

Статический и динамический уровень воды: что важнее при выборе насоса

Статический уровень

Это расстояние от поверхности земли до зеркала воды, когда насос не работает и уровень успел восстановиться.

Динамический уровень

Это уровень воды во время продолжительной откачки с определённым расходом. Он показывает, насколько опускается зеркало воды под нагрузкой.

Для расчёта фактической высоты подъёма воды важнее динамический уровень. Если ориентироваться только на статический, можно выбрать насос, который при работе окажется слишком близко к поверхности воды или даже начнёт захватывать воздух.

Производительность источника

Что такое дебит скважины и почему насос не должен быть слишком мощным

Дебит показывает, сколько воды скважина способна стабильно отдавать за единицу времени. Если насос откачивает быстрее притока, динамический уровень будет падать.

Слишком производительный насос для малодебитной скважины может:

• опустить уровень ниже допустимого;
• перейти в сухой ход;
• усилить поступление песка и мути;
• работать короткими циклами при неправильной автоматике;
• быстрее изнашивать скважину и оборудование.

Поэтому производительность насоса согласовывают не только с потребностью дома, но и с возможностями источника. Если потребление временами выше дебита, используют накопительную ёмкость.

Расход воды

Как рассчитать производительность скважинного насоса

Подачу насоса выбирают по вероятному одновременному расходу, а не по сумме максимальных расходов абсолютно всех приборов.

Какие точки водоразбора учитывать

• кухонный смеситель;
• душ;
• ванна;
• унитазы;
• стиральная машина;
• посудомоечная машина;
• полив участка;
• баня, гостевой дом и хозяйственные точки.

Для небольшой дачи требования могут быть умеренными, а для дома с несколькими санузлами и одновременным поливом — значительно выше. Главное, чтобы расчётная подача не превышала устойчивый дебит скважины.

Напор

Как рассчитать необходимый напор скважинного насоса

Напор должен компенсировать три основные составляющие:

1. Высоту подъёма воды. Обычно её считают от динамического уровня до точки, где нужно создать давление.
2. Необходимое давление у потребителя. В доме нужен комфортный запас давления для смесителей, душа и техники.
3. Потери в трубопроводе. Они возникают в трубе, поворотах, фильтрах, клапанах и другой арматуре.

Упрощённый принцип расчёта

Требуемый напор можно представить как сумму геодезической высоты, эквивалента требуемого давления и гидравлических потерь. При этом 1 бар давления приблизительно соответствует 10 метрам водяного столба.

Например, если динамический уровень находится глубоко, а дом расположен выше скважины и требуется нормальное давление на втором этаже, максимальный напор насоса должен заметно превышать одну только глубину скважины.

Характеристика насоса

Почему скважинный насос выбирают по рабочей точке, а не по максимальным характеристикам

В паспорте насоса часто указаны максимальная подача и максимальный напор. Эти значения не достигаются одновременно.

При увеличении расхода создаваемый насосом напор обычно снижается. Поэтому производители публикуют график зависимости подачи от напора.

Ваш расчётный расход и необходимый напор должны пересекаться с рабочей кривой конкретной модели в нормальной рабочей области. Выбор насоса только по максимальному напору может привести к тому, что при реальном расходе он не обеспечит нужного давления.

Размер корпуса

Как подобрать диаметр скважинного насоса

Наружный диаметр насоса должен быть меньше внутреннего диаметра обсадной трубы с достаточным технологическим зазором.

Слишком плотная установка опасна по нескольким причинам:

• насос может застрять при опускании или подъёме;
• отложения и деформация трубы дополнительно уменьшают проход;
• ухудшается движение воды вдоль корпуса;
• затрудняется сервис и демонтаж.

Если в скважине есть переходы между диаметрами обсадных колонн, учитывайте самый узкий проход на всей глубине опускания.

Конструкция

Какие бывают погружные скважинные насосы

Центробежные многоступенчатые насосы

Наиболее распространённый вариант для постоянного водоснабжения. Несколько рабочих колёс последовательно повышают давление, поэтому такие насосы способны создавать большой напор при сравнительно компактном корпусе.

Винтовые насосы

Способны обеспечивать стабильную подачу и в некоторых исполнениях лучше переносят воду с небольшим количеством механических примесей. Но характеристики и допустимый песок нужно обязательно проверять по паспорту.

Вибрационные насосы

Для постоянного водоснабжения скважины обычно не являются предпочтительным решением. Вибрация может нежелательно воздействовать на конструкцию источника, а производительность и ресурс часто уступают специализированным скважинным моделям.

Качество воды

Как выбрать насос для скважины с песком

Если вода содержит механические примеси, ориентируйтесь на максимально допустимое содержание песка, указанное производителем.

Слишком абразивная вода ускоряет износ рабочих колёс, подшипников и других деталей. Обычный бытовой насос не следует использовать как оборудование для прокачки новой сильно пескующей скважины, если производитель прямо не допускает такой режим.

Если скважина постоянно выдаёт заметное количество песка, важно искать причину: неправильная эксплуатация, повреждение фильтра, слишком высокая скорость отбора или проблемы с конструкцией источника.

Монтажная глубина

На какой глубине устанавливать скважинный насос

Насос должен находиться ниже динамического уровня с запасом, достаточным для стабильного охлаждения и отсутствия подсоса воздуха. Одновременно его не опускают вплотную к дну или фильтрующей зоне, если это противоречит конструкции скважины и инструкции.

При выборе глубины учитывают

• динамический уровень при расчётном расходе;
• минимальное погружение насоса по паспорту;
• положение фильтровой части;
• расстояние до забоя;
• возможность сезонного изменения уровня;
• способ охлаждения двигателя.

Система водоснабжения

Нужен ли гидроаккумулятор для скважинного насоса

В классической схеме насос работает вместе с реле давления и гидроаккумулятором. Когда давление падает до нижнего порога, насос включается, а при достижении верхнего — выключается.

Гидроаккумулятор:

• снижает частоту включений насоса;
• создаёт небольшой запас воды;
• сглаживает скачки давления;
• уменьшает гидроудары.

Чем меньше полезный объём бака, тем чаще насос может запускаться. Слишком частые пуски сокращают ресурс электродвигателя и пусковой аппаратуры.

Системы с частотным управлением

Частотный преобразователь изменяет обороты двигателя и поддерживает более стабильное давление при изменении расхода. Такая схема комфортнее, но сложнее и дороже, а требования к совместимости насоса и автоматики выше.

Безопасность оборудования

Какая автоматика и защита нужны скважинному насосу

Защита от сухого хода

Отключает насос, если вода опустилась ниже безопасного уровня или исчез нормальный проток. Особенно важна для скважин с нестабильным дебитом.

Защита от перегрузки

Отключает двигатель при чрезмерном токе или заклинивании.

Защита от перепадов напряжения

Полезна в дачных сетях с нестабильным электроснабжением. Напряжение должно оставаться в пределах, допускаемых производителем.

Контроль фаз для трёхфазных насосов

Для мощных трёхфазных моделей применяют защиту от пропадания, перекоса и неправильной последовательности фаз.

Ограничение числа пусков

Производитель может указывать максимально допустимое число включений в час. Автоматика и объём гидроаккумулятора должны обеспечивать соблюдение этого ограничения.

Комплектующие

Кабель, страховочный трос и обратный клапан для скважинного насоса

Электрический кабель

Сечение выбирают по мощности, току, длине линии и допустимому падению напряжения. Все подводные соединения должны выполняться влагозащищённым способом, предназначенным для такой эксплуатации.

Страховочный трос

Насос не подвешивают за электрический кабель. Для механического удержания используют отдельный трос или другую систему подвеса, допускаемую производителем.

Напорная труба

Она должна выдерживать рабочее давление, массу подвешенного столба воды и условия эксплуатации.

Обратный клапан

Не даёт воде уходить обратно в скважину после остановки насоса. В некоторых насосах клапан уже встроен, в других его устанавливают отдельно согласно инструкции.

Практический выбор

Какой скважинный насос выбрать для дачи и частного дома

Перед покупкой

Чек-лист выбора скважинного насоса

• Известна ли общая глубина скважины?
• Измерен ли статический уровень?
• Известен ли динамический уровень?
• Определён ли устойчивый дебит?
• Какой внутренний диаметр обсадной трубы?
• Где расположена фильтровая часть?
• Какой максимальный расход нужен дому?
• Какой напор требуется при этом расходе?
• Учтены ли потери давления в трубах и фильтрах?
• Попадает ли рабочая точка на нормальный участок характеристики насоса?
• Допускает ли насос качество воды вашей скважины?
• Есть ли защита от сухого хода?
• Нужен ли гидроаккумулятор?
• Соответствует ли кабель длине и мощности?
• Предусмотрены ли обратный клапан и страховочный трос?

Ошибки выбора

Основные ошибки при выборе скважинного насоса

• Выбор только по глубине скважины. Не учитываются динамический уровень, давление и потери.
• Ориентация на максимальную подачу. Она указана при малом напоре и не отражает рабочий режим.
• Насос мощнее дебита скважины. Источник не успевает восстанавливаться.
• Игнорирование диаметра обсадной трубы. Насос может не пройти или застрять.
• Нет защиты от сухого хода. При падении уровня двигатель остаётся без нормального охлаждения.
• Слишком маленький гидроаккумулятор. Насос часто включается и быстрее изнашивается.
• Заниженное сечение кабеля. Возникает чрезмерное падение напряжения.
• Подвес за электрический кабель. Кабель не предназначен для удержания массы насоса.
• Насос опущен слишком близко ко дну. Возрастает риск засасывания осадка.
• Нет доступа для обслуживания. Демонтаж и ремонт становятся существенно сложнее.