Основные преимущества поверхностного насоса

Устройство ручного насоса

На фото показан простейший вид ручного насоса.

Ручной насос

Это самый надежный и простой в эксплуатации агрегат для добычи воды из скважины. Его преимуществом является то, что при отключении электроэнергии владелец участка не останется без воды.

Но использовать такое устройство можно при глубине скважины не более 8 метров, это означает, что он применим только там, где устанавливается поверхностных насос. Для его подключения не нужна особая инструкция.

Принцип действия устройства заключается в следующем: всасывающее устройство приводится в действие с помощью крыла, которому движение передается от ручного рычага. Вся система соединена валом и защищена корпусом насоса.

Основным достоинством такого агрегата, наряду с энергонезависимостью, является небольшая стоимость, он в несколько раз дешевле любого электрического аналога.

Какой насос для скважины выбрать, как его установить, можно увидеть на видео. В этой статье предложены лишь некоторые варианты скважинных насосов и их преимущества.

Особенности

Технические возможности и опции такие:

• диаметр скважины не является преградой к использованию
• превосходят погружные изделия по производительности (объемом перекачиваемого ресурса за единицу времени), КПД выше
• малая мощность, что создает ограниченность по максимальной глубине забора воды (6 – 15 м)
• корпус не имеет абсолютной герметизации, при установке на открытых местностях следует подумать о защите от осадков (кессон с утеплением). Рекомендуется устанавливать в закрытых помещениях (подвал, цокольный этаж, павильон)
• малый вес, компактность
• возможность монтажа на поверхности, что делает обслуживание, осмотр, настройку, ремонт удобным. Если устройство понадобится на другом месте, его несложно отключить и перенести

Итак, для глубоких артезианских источников поверхностный насос для скважины подойдет разве что с внешним эжектором, но для обычных бытовых скважин «на песок» на даче или в частном секторе – это оптимальный вариант. Преимущество еще и в том, что для того, чтобы его использовать, например, для полива огорода, его не нужно вытаскивать из скважины, отцеплять от оголовка, как погружное устройство. Достаточно просто подключить дополнительный шланг или перенести сам аппарат куда надо.

Самостоятельное изготовление

Конструкция выносного эжектора достаточно простая, что подразумевает возможность самостоятельного изготовления.

Порядок сборки своими руками:

1. берут тройник для резьбового внутреннего соединения. В его нижнюю часть ввинчивают выпускной патрубок с верхним штуцером таким образом, чтобы патрубок не выглядывал с обратной стороны (лишнюю длину рекомендуется сточить, а недостающую нарастить полимерной трубкой). Оптимальная дистанция между кромками тройника и штуцера – 2-3 мм;
2. верхний участок тройника над штуцером оснащается переходником. Конец с наружной резьбой предназначен для соединения с основой эжектора. Второй конец играет роль обжимного фитинга для металлопластиковой трубки, предназначенной для подачи воды из скважины в систему;
3. нижняя часть тройника со штуцером комплектуется еще одним фитингом, выполняющим роль отвода для рециркуляционной трубы. Это предусматривает обточку низа резьбы до 3-4 ниток;
4. второй отвод монтируют в боковое ответвление. Он имеет специальную цангу для обжима подающей трубы из скважины.

Для уплотнения резьбовых соединений используется полимерная обмотка. На полиэтиленовых трубах роль цанг отводится обжимным элементам, где используется обратная усадка полиэтилена. Трубы данного типа можно изгибать в любую нужную сторону, что позволяет отказаться от использования уголков. Подключение готового эжектора осуществляется согласно всем рекомендациям.

По каким параметрам выбирается насос для скважины

Как правило, хозяин должен знать, на какую глубину пробурена скважина и ее диаметр, от этого большей частью зависит подбор насоса. Если владелец решил бурить скважину самостоятельно, тогда рекомендуется заранее определиться с данными критериями, но когда работы проводила специализированная организация, то эти данные указаны в паспорте скважины.

Установка глубинного насоса в скважину.

Большинство насосов предназначено для скважин с диаметром 3 или 4 дюйма (1 дюйм равен 2,54 см), причем выбор последних намного больше.

Исходя из параметров вашего источника, определяем следующие критерии:

1. Уровень воды.

Какие насосы лучше для скважины? В характеристиках насосов обязательно указывается глубина погружения агрегата, есть приборы, работающие только на глубине до 9 метров, а есть такие, которые поднимают воду с 50 метров.

Если вы не знаете высоту водного столба своей скважины, то ее можно определить самостоятельно при помощи веревки с грузом на конце, опустив приспособление в отверстие до дна. Потом остается только измерить сухую и мокрую части веревки: первое число покажет расстояние от поверхности до водяного зеркала, а второе – высоту водного столба.

Если глубина скважины известна, тогда грузу будет достаточно немного погрузиться в воду. Затем достаточно вычесть метраж сухой части веревки от общей глубины, чтобы получить высоту столба.

1. Дебит скважины.

Каждая скважина выдает характерное только ей количество воды за определенный период. Эта масса и называется дебетом. Определяется нужный параметр следующим образом: засекают время, за которое произойдет полная откачка воды из скважины, а затем время восстановления водяного столба. Разделив второе полученное число на первое, получим искомую характеристику.

Надо сказать, что вычисленные таким способом данные довольно приблизительны, но для выбора насоса их будет достаточно.

1. Производительность.

Производительность – важный фактор при выборе насоса.

Если вы еще не решили, какой насос выбрать для скважины, то обратите внимание на производительность агрегата. Этот фактор напрямую зависит от потребления воды владельцем

Надо определить, какие функции будет выполнять прибор – служить только для домашнего пользования или еще и для полива участка

Этот фактор напрямую зависит от потребления воды владельцем. Надо определить, какие функции будет выполнять прибор – служить только для домашнего пользования или еще и для полива участка.

Градация выдачи воды у современных насосов широка: от 20 до 200 литров в минуту. Подсчитано, что один человек потребляет в сутки примерно 200 л, тогда для среднестатистической семьи из 4-х человек будет достаточно насоса производительностью 30–50 л/мин.

Если планируется полив участка (а это примерно плюс еще 2000 литров в сутки), то и агрегат соответственно должен выдавать больше воды. Значит надо выбирать насос с производительностью 70–100 л/мин, конечно и цена такого прибора будет на порядок выше.

Таблица для определения расхода

1. Напор.

Мало того, что правильно подобранный насос должен бесперебойно выдавать нужное количество воды, так еще и напор должен быть таким, чтобы жидкость лилась не тоненькой струйкой, а нормальной струей, которая и сад польет, и бытовые приборы обслужит.

Расчет этого параметра легко сделать своими руками: берется глубина скважины в метрах, к этому числу прибавляются 30 метров, получается высота водного столба, которую должен осилить агрегат. Для подстраховки обычно приплюсовывают еще 10% от полученной суммы.

Например, глубина скважины 20 м, добавляем 30 м и получаем 50 м, прибавив еще 5 м (10%), находим расчетную высоту столба – 55 м. Значит, на вопрос «Какой выбрать скважинный насос при данных параметрах?», отвечаем: оптимальным вариантом будет приобретение агрегата с напором минимум 60 м.

Это основные технические характеристики, необходимые для выбора насоса для скважины

Кроме них есть еще несколько факторов, на которые также стоит обратить внимание

Установка

Есть два варианта расположения поверхностного насоса для колодца:

• Кессон непосредственно возле колодца или на пути от него к дому.
• Установка насоса в подвальном или полуподвальном помещении внутри дома.

Оба способа равнозначны по эффективности.

В кессоне удаленном от дома шум работающего насоса не будет отвлекать или мешать жильцам, достаточно вынести все оборудование, и в дом завести уже только трубу, не занимая полезного пространства. Однако потребуется дополнительное утепление, если вода нужна круглогодично. Потребуется большой объем земляных работ.

Схема подключения насоса от колодца к дому

В доме даже в подвале проблема с переохлаждением отпадает сама по себе, однако добавляется проблема шума. Если перекрытия достаточно изолированы по звуку и во время установки насоса использованы качественные демпферные прокладки, то можно компенсировать этот недостаток.

Для стационарной установки насосу требуется прочная и неподвижная основа, это может быть бетонный постамент или тяжелый лист металла толщиной от пяти миллиметров. Для крепления используются болты, входящие в состав монтажного набора насоса и демпферные прокладки. Вместо прокладок иногда используют цельный лист резины толщиной 4-6 мм или сложенный в несколько раз вспененный полиэтилен.

Выбор конкретного места установки и направления выводов насоса следует делать так, чтобы свести к минимуму количество поворотов труб. Всас насоса ориентируется в сторону колодца и далее прямо и с соответствующим отпуском. Для быстрого демонтажа насоса желательно предусмотреть наличие патрубка от всаса и легко разборное соединение, например американка для подсоединения основной трубы. Аналогично следует поступить и с напорным выходом.

Для подключения манометра, реле давления и взрывного клапана устанавливается пятивыводной штуцер и дополнительные тайники. Далее трубы подводятся и к аккумулирующей емкости и в направлении ввода в дом.

Основное правило монтажа любого оборудования: должен оставаться свободный доступ ко всем измерительным приборам для снятия показаний и ко всем важным узлам с возможностью их быстрого демонтажа в ходе технического обслуживания. Это следует учесть, особенно при установке насосной станции в кессоне, где пространство по умолчанию ограничено.

Классификация по месту расположения

Все насосы также делятся на погружные и внешние (более распространенное название – поверхностные). Первый тип находится непосредственно в воде или частично в ней. Модели, которые погружаются не полностью, именуются полупогружными.

Стоит отметить, что есть несколько видов погружных насосов.

1. Вибрационные – здесь работа основана на электромагнитном поле и вибрации специального механизма, подобные виды насосов требуют определенных правил установки. В частности, существуют строго заданные расстояния до дна.
2. Центробежные аппараты, которые были рассмотрены выше.

Все погружные насосы могут иметь двигатель, который уже встроен в корпус, то есть он находится под водой. У некоторых моделей он располагается на поверхности.

Наружный насос расположен непосредственно около водоема. В данном случае всасывающий механизм осуществляет свою работу через специальный шланг. Чем дальше насос расположен от воды, тем мощнее он должен быть.

Чаще всего поверхностные насосы используют на дачах и загородных участках. Они имеют высокую экономичность и небольшие размеры, что делает их популярными для использования в быту. Могут быть оснащены автоматикой, что делает их полностью автономными.

Совет! При использовании выносного эжектора можно осуществлять добычу воды с внушительной глубины.

Погружные насосы

Погружные насосы, помимо прочего, делятся по назначению:

• скважинные;
• колодезные;
• дренажные;
• фекальные.

Скважинные имеют вытянутую форму и используются для добычи воды из скважин. Компактные габариты позволяют опускать в небольшие по диаметру скважины, однако добычу можно вести с очень большой глубины. Отличаются высокой мощностью работы. Используются только для воды со слабым загрязнением или полностью чистой.

Колодезные используются для выкачивания воды из шахт и колодцев. Основное отличие от скважинных – больший размер и меньшая глубина погружения. Являются достаточно мощными, могут работать с водой, в которой содержится ил, песок или глина. Достаточно тихие и не вибрируют.

Основной задачей дренажников является откачивание загрязненной воды из подвалов, траншей, котлованов и прочих мест. Есть разновидности с ножами для измельчения, а также для работы со слабозагрязненными средами.

Фекальный насос не имеет значительных отличий от дренажных, кроме того, что они рассчитаны на сильнозагрязненную воду с твердыми веществами большого размера (порядка 35 мм в диаметре).Также в них устанавливаются ножи для измельчения мусора. Подобные насосы могут быть как погружными, так и наружными.

Поверхностные насосы

Основным отличием поверхностных насосов является их расположение недалеко от воды. Их можно разделить на несколько типов:

• самовсасывающие;
• автоматические;
• насосные станции.

Самовсасывающие насосы бывают безэжекторные и эжекторные. В первом случае втягивание воды обеспечивается самой конструкцией, во втором с помощью создания вакуума в камере. Применяются для полива, доставки питьевой воды или для бытовых нужд, а также для забора воды из водоемов на поверхности (реки, пруда). Вода должна быть чистой или с небольшим загрязнением.

Автоматические насосы обеспечиваются автоматикой, которая упрощает процесс использования. За насосом не нужно следить. Насосы с автоматикой питаются от электричества. Сам автомат может быть установлен непосредственно в модели или же в качестве отдельной системы. Основная задача – оптимизация использования, а также защитная функция. Например, устройство перестанет работать при резком обмелении водоема, повышении температуры перекачиваемого вещества или при перепадах напряжений в сети.

Насосная станция состоит из самого насоса, обратного клапана, системы управления и аккумулятора. Подобное устройство имеет резиновую грушу, установленную внутри металлического корпуса. В грушу закачивается вода, а вокруг нее воздух. Специальный датчик реагирует на изменения в давлении окружающей среды, которые происходят по мере наполнения груши водой. Когда давление достигает максимума, датчик останавливает подачу воды.

Как выбрать и установить насос в скважину

Перед тем как выбрать центробежный насос для скважины, нужно проанализировать следующие параметры:

Требуемый расход воды. От него зависит, какой мощности и производительности должен быть агрегат. Например, только для водоснабжения дома из скважины для семьи из 2-4 человек будет достаточно насоса производительностью 50-60 л/мин. Более мощное устройство потребуется, если вода нужна ещё и для полива, наполнения бассейна и т.д.

Глубина скважины. Инструкция к насосу содержит сведения о том, на какую высоту он способен поднять воду. Это значение должно быть хотя бы на 10% больше полной глубины вашей скважины, чтобы оборудование не работало на предельной мощности.

Диаметр обсадной трубы

Так как в скважинах чаще всего используют погружные (глубинные) насосы, то их габариты обязательно следует соотносить с этим параметром.
Для поверхностных моделей это не важно, так как подключение центробежного насоса к скважине выполняется вне сооружения.

Более подробно следует остановиться на выборе агрегата по месту его установки. Речь идет о выборе между поверхностными и глубинными моделями.

Первым предпочтение отдают в том случае, если глубина, с которой будет забираться вода, не превышает 8-10 метров – они дешевле, проще в монтаже и обслуживании, но при условии круглогодичного использования требуют установки в утепленном помещении.

Установка поверхностного насоса

Для глубоких артезианских скважин единственным вариантом являются погружные насосы, работающие не на всасывание, а на выталкивание воды на большую высоту. Информация о предельной глубине, на которой они могут работать, указывается в паспорте изделия.

Установка центробежного насоса в скважину выполняется путем его подвешивания на прочном тросе или металлической цепи.

На фото – подготовка насоса к погружению

Сложность состоит в том, что вместе с насосом в воду опускается силовой кабель, подающий электропитание к двигателю

Важно обеспечить его качественную гидроизоляцию, и эту работу лучше поручить профессионалам

Поверхностный самовсасывающий насос для скважины

Самовсасывающие поверхностные скважинные насосы не требуют для пуска присутствия в них жидкости. Подъем воды насосом происходит за счет создания рабочим колесом зоны низкого давления. В результате из-за разницы давлений создается эффект всасывания и происходит подъем воды, которая стремиться заполнить разреженную область.

Установленный на поверхности насос соединен с трубой, которая погружена в колодец или скважину ниже динамического уровня источника. При необходимости нагнетательный патрубок может быть оснащен эжектором. Это позволит повысить степень разрежения и увеличить глубину подъема жидкости до 15 м.

Задачи

Устройство необходимо для выполнения таких основных функций:

• Обеспечивает двигатель необходимым количеством топлива, поступающего через топливный насос;
• Электросхема способствует поддержанию оптимального давления в топливной магистрали.

Топливная аппаратура в инжекторных бензиновых двигателях работает в более сложных условиях, чем система питания в карбюраторном моторе. В первую очередь это объясняется тем, что для работы системы впрыска необходимо определенное давление. В разных двигателях оно может быть разным, но среднее значение колеблется в пределах 650 мПа. Это основная функция, которую должен выполнять насос, но наряду с этим, ему предстоит поднимать топливо из бака, транслировать его по топливной магистрали, и при этом поддерживать давление в системе.

На фото инжекторный двигатель, который работает в более сложных условиях, чем карбюраторный

Требования к электробензонасосу довольно высокие. В карбюраторном двигателе мембранный насос не заботился о том, чтобы создавать давление в системе. Ему достаточно было просто преодолеть сопротивление игольчатого клапана в поплавковой камере карбюратора, и поднять бензин из бака. Поэтому его конструкция ограничивалась эксцентриком, который приводил в действие мембрану из прорезиненной ткани. Такую конструкцию имеет водяной бытовой насос низкого давления. Для инжекторных моторов эта система не годилась, поэтому конструкторы были вынуждены искать новые решения.

Виды погружных насосов

Погружные аппараты пользуются большой популярностью благодаря широким возможностям их применения. Но не все знают, что скважинные насосы бывают как вибрационными, так и центробежными.

Вибрационные

Водяные насосы вибрационного типа являются самими распространенными среди дачников. Аппараты имеют невысокую стоимость и отличаются простотой конструкции. Вибрационный насос состоит из камеры с мембраной, а также впускного и выпускного клапанов. Аппарат работает по следующему принципу:

• электромагнит с частотой 50 Гц притягивает и отпускает мембрану;
• мембрана, в свою очередь, двигаясь вниз, создает разрежение в камере, а при движении вверх — избыточное давление;
• при разрежении открывается впускной клапан, и вода заполняет камеру;
• после появления избыточного давления, открывается выпускной клапан, и вода выталкивается из агрегата.

По причине того, что клапаны открываются (закрываются) 50 раз в секунду, они быстро изнашиваются вместе с остальными частями механизма аппарата. Но главным недостатком насоса данного типа можно назвать сильную вибрацию всего корпуса. Вибрация может поднимать со дна скважины мелкий песок и забивать фильтр аппарата. Кроме этого, пагубное влияние вибрации сказывается и на стенках скважины, способствуя их разрушению.

Центробежные

Погружной центробежный насос работает по тому же принципу, что и поверхностный агрегат данного типа. Главными органами аппарата являются электродвигатель и рабочее колесо, имеющее лопасти. При вращении последнего на высоких оборотах благодаря центробежными силам, вода прижимается к внутренним стенкам кожуха агрегата и выталкивается из него. В то же время в зоне входного отверстия аппарата возникает разрежение, которое способствует засасыванию жидкости внутрь гидромашины.

Какой тип агрегатов лучше

Единственное преимущество погружного вибрационного насоса перед центробежным – это цена. Вибрационные аппараты имеют стоимость в несколько раз меньшую, чем у аналогичного оборудования с рабочим колесом. Но следует знать, что вибрационный насос можно считать одноразовым расходником: при поломке аппарат меняется на новый, так как ремонту он не подлежит.

Поэтому если предполагается использовать насос только посезонно, например, для полива растений на даче, то подойдет недорогой вибрационный аппарат. Но если требуется провести систему водоснабжения в доме, и подключить ее к скважине, то лучше сразу устанавливать надежный и долговечный агрегат. В данном случае, лучший насос для скважины — это центробежный погружной аппарат.

Выбор типа насоса

Все гидромашины, применяемые в быту для откачки воды из скважин и колодцев, разделяются на 2 вида: погружные и поверхностные.

Погружные

Агрегаты работают, находясь непосредственно в воде. Они сконструированы так, что жидкость выталкивается из них наружу через выпускной шлаг, прикрепленный к патрубку в верхней части насоса.

Также существуют погружные колодезные насосы, представляющие собой комбинацию скважинного аппарата и гидроаккумулятора. Последний – это емкость для воды, снабженная резиновой мембраной, обладающей высокой эластичностью. На следующем фото показан насос “Водолей” с емкостью для воды.

Как было сказано выше, погружные насосные станции имеют гидроаккумуляторы. Основное их предназначение – это поддержание давления в системе водопровода на необходимом уровне, даже когда гидромашина отключена.

Плюсы погружных агрегатов:

• долгий срок службы (за исключением насосов вибрационного типа);
• возможность поднимать воду с глубоких скважин;
• бесшумная работа;
• агрегат не перегревается, поскольку его охлаждение происходит за счет жидкости, в которой он работает.

Недостатки:

• высокая стоимость (за исключением вибрационных аппаратов);
• из-за нахождения аппарата глубоко в скважине, сложно выполнять его техническое обслуживание;
• существует риск “потерять” агрегат при обвале стенок скважины.

Поверхностные

Работа поверхностных станций построена на принципе всасывания жидкости из колодца посредством длинного шлага. Сам агрегат размещается на поверхности, а шланг, подсоединенный к нему, опускается в колодец.

Насосные станции для дачи могут быть довольно компактными. Их легко переносить за специальную ручку и подключать (для полива растений) к отрытым водоемам, колодцам и различным емкостям с водой. Но существуют и стационарные агрегаты. Они устанавливаются (обязательно с автоматикой) в подвале дома или в другом помещении и служат для подачи воды в систему водопровода.

Поверхностный тип насосов имеет следующие плюсы:

• доступное техобслуживание;
• небольшие размеры;
• доступная цена;
• простота монтажа.

Минусы:

• можно применять только для колодца, поскольку высота всасывания насоса равняется 8 метрам, и для поднятия жидкости с большей глубины потребуется подключать в систему забора воды струйный насос (эжектор);
• чувствительность к чистоте выкачиваемой воды;
• достаточно высокий шум при работе;
• из-за недостаточного охлаждения возможен перегрев двигателя.

Из вышесказанного, можно сделать вывод: для подачи воды из неглубоких колодцев (до 8 метров) подойдут поверхностные гидромашины, но если имеется скважина, динамический уровень которой больше 8 метров, то разумнее выбрать погружной насос.

Коротко о главном

Поверхностного типа насосы предназначены для использования над поверхностью жидкой среды, устанавливаются на ровную площадку, не допускается попадание природных осадков.

Для работы с грязной водой применяются дренажные насосы, так как они служат для перекачивания рабочей среды с содержанием различных примесей.

В зависимости от природы примесей агрегаты выбираются исходя из следующих показателей: химическая агрессивность, количество и фракция твердых частиц.

Устройство поверхностных насосов для откачки грязной воды может быть 4-х типов: циркуляционный, вихревой, вакуумный, мембранный.

Технические характеристики важные для правильного выбора оборудования: КПД, производительность, мощность, подъемная сила и напор, функциональные возможности (обычный, для чистой воды, с измельчителем или эжектором, с блоком управления).