Принцип работы и конструктивное устройство шнекового насоса
В стандартном шнековом бытовом электронасосе рабочий винт выполнен в виде спиралевидного штыря из коррозионно-устойчивого материала, которым является сталь с хромированным покрытием, нержавейка или высокопрочный пластик. Всасываемая вращающимся винтом жидкость поступает в обойму из технического полимера, а затем выталкивается в верхний выходной патрубок электронасоса.
Винтовой электронасос, используемый в быту, состоит из следующих основных узлов (рис. 7):
1 — Электрическая часть с вертикально расположенным однофазным электродвигателем с сухим ротором и маслонаполненной камерой, отделяющей моторный отсек от гидравлической части, внутри нижней части корпуса находится пусковой конденсатор.
2 — Гидравлическая часть состоит из корпуса, водозаборного фильтра и рабочего шнека, вращающегося в обойме из эластичного полимера (резины) — узел из винта и резиновой муфты проталкивает жидкость, поступающую внутрь корпуса через перфорированные отверстия 3, к выходному патрубку.
3 — Водозаборная часть представляет собой цилиндр из нержавеющей стали с проделанными в боковых стенках отверстиями для втягивания воды.
4 — На верхней крышке насоса, выполненной из латуни или нержавейки, размещены выходной патрубок и проушины.
5 — Выходной патрубок выполняют с внутренней резьбой стандартным диаметром 1 дюйм, к нему присоединяют обратный клапан и водоподъемный рукав.
6 – К проушинам привязывают капроновый или металлический трос в синтетической защитной изоляции.
Рис. 7 Конструктивное устройство винтового насоса
Другие факторы
Решая задачу, как правильно подобрать насос для скважины, необходимо учесть качество бурильных работ. Если для этого использовались профессиональные установки, которые обслуживали квалифицированные рабочие, это станет залогом надежности скважины. Однако нередко бывает так, что для экономии средств бурение выполняется своими руками или силами приглашенных шабашников. В таком случае за качество скважины никто не может поручиться.
Согласно многолетним наблюдением, самодельные скважины намного быстрее скапливают ил и песок внутри шахты. Чтобы пользоваться подобными сооружениями, рекомендуется устанавливать скважинные центробежные насосы, специально разработанные для эксплуатации в сложных условиях. За установки данного типа придется выложить больше денег. Однако подобные устройства способны работать в режиме значительного загрязнения воды.
Если установить простой насос в подобную шахту, то он очень быстро выйдет из строя. Обладатели профессионально выполненных скважин имеют в этом случае больше преимуществ. У них есть возможность подобрать насос для скважины с любыми необходимыми параметрами.
Чтобы транспортировать воду из ствола скважины на поверхность земли, применять резиновый шланг не всегда получается. Дело в том, что по ходу работы происходит разрежение воздуха внутри шланга, из-за чего его стенки могут слипаться. Как результат, возникают перебои в подаче воды к потребителю. Во избежание подобных эксцессов, рекомендуется применять специальные трубки из пластика.
Перед тем, как подобрать глубинный насос для скважины, необходимо также учесть приблизительный расход воды в день. Как правило, речь идет о среднем показателе, т.к. летом воды расходуется больше, а зимой – меньше. Как показывает практика, семья из 3-4 человек потребляет в день примерно 60-70 литров. Здесь не учтен расход на полив огорода и другие работы на приусадебной территории. Наличие сада, огорода и домашних животных повлечет за собой увеличение ежедневного расхода.
Критерии выбора
Рассматривая глубинные насосы для скважин — какой выбрать решают по совокупности характеристик модели и соотношению их с условиями эксплуатации, в том числе – с рабочими параметрами источниками и основными показателями системы водоснабжения.
1. Одной из важнейших характеристик является производительность (объем перекачиваемой воды за единицу времени). Она должна обеспечивать суммарную потребность в воде, включая бытовые нужды и орошение участка. При этом следует сопоставлять эту характеристику с дебетом скважины. Если дебет (интенсивность прибывания воды) будет меньше производительности насоса, возникает риск выкачивания всей жидкости и опасной для техники работы всухую. Предотвратить поломку можно, установив датчик сухого хода.
2. Напорные характеристики для промышленных скважин определяются по достаточно сложной технологии. В бытовых условиях принято руководствоваться следующими положениями:
- 1 метр вертикального подъема = 1 атм.,
- 10 метр горизонтального перемещения воды до точки потребления = 1 метру подъема = 1 атм.
3. Способность насоса перекачивать жидкости с нерастворимыми примесями должна соответствовать качеству воды в скважине.
4. Диаметр насоса должен позволять легко погружать его в канал скважины. Минимальный требующийся зазор между стенками скважины и корпусом агрегата для каждой модели указывается в инструкции.
5. Наличие дополнительного оснащения (защитной решетки, фильтра, обратного клапана) повышает эффективность работы системы водоснабжения в целом и долговечность перекачивающего агрегата.
6. И, конечно же, при выборе глубинного насоса цена также имеет значение.
Таким образом, решить, как правильно выбрать насосы для скважины на воду по одному лишь параметру, невозможно. Потребуется всесторонний анализ предлагаемой техники и условий ее эксплуатации.
Лучшие электрические погружные водяные насосы
Данную модель можно приобретать для подключения нескольких точек подачи воды. Производительность насоса выполнена качественно. Улучшена гидравлическая часть. Имеет двойное (внутреннее и наружное) охлаждение воды, что предотвращает его от перегревания. Есть и недостаток — забор воды не боковой а расположен снизу, из-за этого происходит больше пропуск песка с водой.
ДЖИЛЕКС Водомет ПРОФ 55 75 (900 Вт)
Характеристики
- производитель: Россия;
- тип: погружной электрический скважинный;
- погружение на глубину: 30 м;
- максимальный напор: 75 м;
- пропускная способность: 3.3 м³/час;
- сетевое напряжение: 220/230 В;
- мощность устройства: 900 Вт.
Плюсы
- хорошее давление;
- справляется с незначительными перепадами напряжения;
- не сильно шумит.
Минусы
- не хватает обратного клапана;
- нет электронной защиты от недостатка воды;
- излишняя мощность.
Насос ДЖИЛЕКС Водомет ПРОФ 55/75
Серии ЕСО MIDI — рассчитаны для подачи качественной воды из скважины имеющим диаметр не менее 98 мм. Применяются для автономного водоснабжения. Гидравлическая часть выполнена из высокопрочного поликарбоната. Такой насос способен составить конкуренцию раскрученным брендовым дорогим моделям до 30 000 рублей. С инструкцией по монтажу и эксплуатацией вы можете ознакомиться здесь.
UNIPUMP ECO MIDI-2
Характеристики
- производитель: Россия;
- тип: погружной электрический скважинный;
- погружение на глубину: 100 м;
- максимальный напор: 73 м;
- пропускная способность: 3 м³/час;
- сетевое напряжение: 220/230 В;
- мощность устройства: 550 Вт.
Плюсы
- встроенный обратный клапан;
- глубокое погружение;
- есть тепловая защита от перегрузок;
- не требователен к чистоте воды (есть фильтрующая решётка);
- не шумит.
Минусы
нет электронной защиты от сухого хода.
Насос UNIPUMP ECO MIDI-2
И для «закрепления материала», в самом конце публикации – интересный видеоролик, содержащий немало полезной информации по выбору погружного насоса для скважины:
Голосование за лучший погружной насос
Какой бы вы выбрали погружной насос или посоветовали?
ВИХРЬ ВН-10В/3
0.00
%
(
)
Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!
Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать
Различия поверхностных и погружных агрегатов
Весь ассортимент можно разделить на 2 разновидности насосов: поверхностные и погружные.
Поверхностное оборудование монтируют 2 способами:
- устанавливают рядом со скважиной на земле;
- закрепляют на специальных поплавках и опускают в скважину (на поверхность воды).
Нюансы поверхностных насосов
Принцип работы такого агрегата заключается во всасывании жидкости без погружения агрегата в воду.
Эти приборы отличаются низкой стоимостью и простотой обслуживания, однако они подходят не для всех скважин. Расстояние до зеркала воды не должно превышать 8-10 м. В противном случае производительность прибора резко сокращается. Лучше всего поверхностные устройства подходят для абиссинских скважин (неглубоких и узких).
Особенности погружных насосов
В отличие от предыдущей модели, погружные насосы в скважину опускают. Их задача состоит в том, чтобы толкать воду со дна на поверхность земли. В этом случае в списке основных характеристик устройства будет максимальная глубина, на которой может функционировать оборудование.
Производители погружных систем предлагают 2 основных типа устройств:
Для каждой модели производители указывают рекомендованную глубину, на которой может работать устройство. При покупке лучше выбирать прибор с “запасом”. Так, для скважины 50 м лучше выбрать насос с погружением 60 м. Это предотвратит перегрузку.
Погружные типы насосного оборудования
Принципиальная классификация насосов по принципу действия самого оборудования не ограничивается тем как располагается насос на поверхности земли или же внизу у дан скважины, здесь важно то, какие схемы насосов могут быть задействованы в оборудовании скважины. Для погружных насосов в последнее время в отличие от поверхностных характерно большее наличие отличительных принципиальных схем:
Для погружных насосов в последнее время в отличие от поверхностных характерно большее наличие отличительных принципиальных схем:
- Вибрационные насосы;
- Центробежные насосы;
- Шнековые насосы.
Разница в работе таких насосов во многом определяется и типом электродвигателя, приводящего их в движение. Для вибрационного типа это вибрационный двигатель, в котором основное движение осуществляется вибрацией штока, а вот для центробежных и шнековых применяется традиционный асинхронный двигатель с вращающимся валом.
Вибрационные насосы, как и их двигатели, имеют очень ограниченный спектр применения. В большинстве случаев они применимы в качестве насосов открытых водоемов или колодцев. Для скважин возможно их ограниченное применение, ввиду специфики конструкции и условий работы.
Характерными для вибрационных насосов выступают:
- Небольшая глубина погружения насоса;
- Возможность подключения только гибкого шланга;
- Низкая производительность;
- Высокая опасность заклинивания и застревания в скважине.
Вторым моментом выступает недостаточный напор этого типа насосов, зачастую для них требуется установка дополнительных насосов, повышающих давление.
Ну, и наконец, вибрационное оборудование противопоказано к установке в скважины на песчаных и илистых грунтах. Вибрация приводит в негодность обсадную трубу, постепенно заиливает скважину, а песок, действующий как абразив просто стирает мембрану, заметно ухудшая и без того скромные показатели работы насоса.
Какие еще характеристики нужно учитывать?
При выборе насоса необходимо учитывать множество параметров. И одним из них является глубина скважины и уровень воды. Если данные значения вам неизвестны, перед покупкой насоса обязательно измерьте свой источник. Привяжите к сухой веревке небольшой груз и опустите его в скважину. Мокрая отметка позволит сделать вывод о расстоянии до воды, а длина намокшей веревки – о высоте водяного столба в источнике. Эти же параметры вы найдете в паспорте насоса.
Таблица потерь напора воды.
Следующий важный параметр – диаметр скважины. Тоже относится к числу основных характеристик. Если заниматься бурением вашей скважины будут профессионалы, вы можете узнать диаметр у них. Или же вы можете измерить источник самостоятельно. Наиболее часто на рынке встречаются насосы для источников диаметром 3 или 4 дюйма. Пересчитать в сантиметры очень просто – 1 дюйм равняется 25,4 мм. В случае если диаметр вашей скважины будет составлять 4 дюйма, вы без проблем подберете подходящий насос. Большинство моделей предназначено именно для таких источников. Механизмов же для трехдюймовых скважин намного меньше.
Прежде чем купить какую-то конкретную модель насоса, вам нужно определиться с потребностью в воде. Этот параметр является определяющим при выборе агрегата с менее или более мощным двигателем. Современные механизмы работают, как правило, в диапазоне 20/200 л/мин. Для средней семьи из 3-4 человек в большинстве случаев достаточно двигателя на 40-50 л/мин. Лучше добавить все тот же запас на 10-15%.
Еще одним важным параметром является напор насоса. Определить его довольно просто. Вам необходимо прибавить к глубине своей скважины в метрах 30. В результате вы определите высоту водяного столба. Дополнительно прибавьте к полученному значению 10%. К примеру, если скважина имеет глубину в 20 м, то, прибавив 30, вы получите 50, а добавив еще 10% – 55.
Немаловажным, а для многих покупателей и вовсе определяющим, является такой параметр, как стоимость агрегата. Она зависит от ряда величин. Любой насос перед вводом в эксплуатацию скрепляется с нержавеющим тросом, после чего подключается через пускозащитное устройство и автомат. Бюджетные модели могут практически ни в чем не уступать элитным дорогостоящим агрегатам. Однако малейший брак в любом из узлов приведет к тому, что вся система выйдет из строя. Особенно уязвимыми являются подводные соединения. Пайку высокого качества в большинстве случаев имеют только дорогие модели. Так что слишком усердно экономить на покупке насоса не нужно.
Схема поршневого насоса для скважины.
Также обязательно учитывайте такой момент, как загрязнение скважин. В большинстве случаев скважины, мало того, что сделаны не очень качественно, так еще и являются довольно старыми. При работе в подобных условиях насос будет очень часто загрязняться. И частый подъем механизма на поверхность для его очистки является не самым предпочтительным вариантом. Поэтому лучше сразу выбрать и купить такую модель, которая предназначена для работы в скважине.
Как работает, технические характеристики
От вариантов опций и параметров прибора зависят его возможности, что следует учитывать, перед тем как выбрать погружной насос для скважины.
Питание
Для бытового прибора достаточно обычной сети в 220 Вт и 50 Гц. Желательно, чтобы распределительный щит имел автоматы-предохранители, защитные устройства, обеспечивающие стабильную работу устройства по доставке воды из скважины в дом. Нужно учитывать, что включение оборудования провоцирует всплеск электроэнергии. Это значит, что пусковая мощность может быть больше «номинала» в 2 – 3 раза. Сложное оборудование рекомендуют оснастить стабилизатором напряжения.
Размеры
Внешняя форма производителями специально создана под трубы источника, как правило, это маленький погружной насос в виде продолговатого цилиндра.
Существует множество вариантов диаметра. Стандартное правило: выбирается прибор на 20 – 30 мм тоньше, чем труба. Если устройство погружного насоса предусматривает поплавковую автоматику, то это правило может не действовать, тогда нужно смотреть на рекомендации изготовителя.
Высота механизма, перед тем как установить насос в скважину, подбирается под такие параметры: толщина слоя воды, дебет источника и динамические изменения при заборе. Каждая модель в инструкции имеет прописанную минимальную высоту подвеса от низа корпуса прибора до дна колодца (min Hh) и минимальную толщину верхнего слоя воды до ее «зеркала».
Напор и производительность
Погружные насосы для скважин технические характеристики касательно напора в среднем имеют в границах 70 – 100 м вод. столб. Приблизительный расчет: 1 бар соответствует 10 м водяного столба, но к этой величине необходимо добавить силу на преодоление гидравлического сопротивления труб, включая и горизонтальные участки (10 м по горизонтали равно 1 м вертикали), а также резерв в 10 – 20%.
Расчет насоса для скважины среднестатистического частного учитывает, что надо обеспечить одновременную работу, душа, смесителей в ванне и на кухне, стиральную и посудомоечную машину, бачок унитаза, полив огорода. Для этого достаточно 2500 – 3000 л/час.
Загрязнения
Любые виды погружных насосов рассчитаны на определенный уровень максимальной концентрации загрязнений в воде, с которыми может справиться устройство. Это указывается в его инструкции.
Пример насоса с фильтром в нижней части
Установка погружного насоса в скважину должна учитывать комплектацию фильтром, который задерживает частички. Но если их размер и количество не отвечает заявленным, то он быстро зарастает.
Параметры электрокабеля, патрубка и троса
Эти элементы системы с погружным насосом должны быть рассчитаны на глубину погружения. Продлить или нарастить их очень сложно и небезопасно. Малейший недостаток в герметичности чреват печальными последствиями. Чтобы правильно установить насос, патрубок должен быть под диаметр подключаемой трубы или иметь необходимые переходники под другие размеры.
Дополнительная оснастка
Насосы для скважины на воду оборудуются встроенной система фильтрации. Рекомендуемая опция – датчик уровня воды, который предотвратит «сухой ход». Несмотря на то, что к теплозащите такие помпы нетребовательные, она должна быть.
Шланг для погружного насоса, тросы для подвеса, фитинги, обратные клапаны, запорная арматура, блок автоматического контроля с реле давления – должны быть в комплекте к качественному изделию. Часто в комплекте есть также небольшой гидроаккумулятор.
Как установить глубинный насос для скважины: правила
При погружении скважинного насоса потребуется установить обратный клапан. Это необходимо только в том случае, если не предусмотрено производителем. Выясните, предусмотрено ли наличие фильтра глубокой очистки. Если нет, также потребуется его покупка и установка.
На следующем этапе подсоедините к погружному насосу напорный шланг. Используйте для погружения насоса один из вариантов фиксации – металлический трос или шнур из капрона. Погружайте оборудование в источник, ориентируясь на ключевое правило – минимум 1 метр от уровня дна. По итогу зафиксируйте верхнюю часть фиксатора на балке. После этого можно сделать тестовый запуск погружного насосного оборудования.
Фирмы и производители насосов
На российском рынке насосы для скважин представлены огромным количеством моделей от двух десятков производителей. Подобное оборудование хоть и не керамический кирпич, который производится практически в каждом крупном населенном пункте, но делающих бытовые гидронасосы фирм тоже немало. Причем бренды есть как импортные, так и отечественные.
Среди самых популярных производителей скважинных электрических насосов упоминания стоят:
ПРОМЭЛЕКТРО с брендом «Водолей» (Россия);
ДЖИЛЕКС с марками «Водомет» и «Джамбо» (Россия);
Grundfos (Дания, производство в России);
Aquario с моделями под брендом «ASP» (Италия);
Вихрь (бренд российский, производство Китай);
Wilo (Германия);
ZDS (Италия);
Elitech (Китай).
Джилекс Водомет Проф 55/50 — стоимость около 7000 руб (2018 год)
Также в России, Беларуси и КНР есть несколько производителей, выпускающих недорогие глубинные насосы под брендом «Малыш». Конструкция во всех случаях одинакова, а вот качество сборки и комплектующих разные.
Grundfos SQ 2-70 — стоимость около 46000 руб (2018 год)
UNIPUMP ECO-1 — стоимость около 11000 руб (2018 год)
Прежде чем покупать подходящий по характеристикам насос, стоит выяснить адреса нахождения сервисных центров. Помпа для скважины автономного водоснабжения ведь не банальная кровля из профнастила, которой высокотехнологическое обслуживание не требуется. При этом если подобранную модель придется отправлять для ремонта по гарантии почтой через всю страну, то от такого варианта стоит сразу отказаться. Выбрать насос для скважины всегда есть из чего. Аналогов в магазинах полно.
Лучшие насосы для скважин глубиной 10 м
Watomo 4SKMC 100
Страна производитель данной погружной модели – Китай. Скважинный насос вихревой Watomo 4SKMC 100 используется для подъема воды из неглубоких скважин и колодцев. Конструкция подходит для автоматического снабжения питьевой водой загородных строений, часто используется в оросительных системах.
- Малые габаритные размеры.
- Высокие напорные характеристики.
- Удобное управление при помощи пульта.
- Имеется тепловая защита.
- Достаточная длина шнура – 12 метров.
- Высококачественные материалы изготовления деталей и узлов – гарантия надежности, долговечности.
Свитязь 4QGD1.8-50-0.5
Насос погружного типа Свитязь 4QGD1.8-50-0.5 отлично перекачивает воду из скважины с внутренним диаметром свыше 100 мм. Основное назначение: обеспечение водоснабжения частного дома, подача воды для орошения огородов, садов, виноградников.
- Высокое качество изготовления узлов и деталей.
- Экономичность.
- Тихая работа.
- Компактность прибора (размеры 510 x 165 x 140 мм).
- Небольшой вес – 11,6 кг.
- Высокая производительность.
Elitech НГВ 300
Погружной насос Elitech НГВ 300 вибрационный прекрасно откачивает воду из скважин, колодцев. Сфера использования данной модели: снабжение чистой водой дачных домиков, полив огородов, деревьев, кустарников, клумб и пр.
- Недорогое изделие.
- Высокое качество изготовления.
- Достаточная длина кабеля.
- Простота пользования, обслуживания.
- Верхнее расположение всасывающего отверстия предотвращает попадание песка и или в насос.
- Высокая прочность металлического корпуса.
- Герметичность конструкции.
Vitals Aqua 3DS
Моноблочный насос роторный Vitals Aqua 3DS отлично зарекомендовал себя в качестве перекачивающего механизма для подачи пресной воды из скважин. По сравнению с предыдущими устройствами шнековая конструкция менее чувствительна к загрязнениям жидкости. Aqua 3DS можно закреплять не только в вертикальном, но и горизонтальном, наклонном положениях. Насос подвешивается за специальные рым-болты с помощью прочного троса.
- Универсальность использования (подача питьевой воды, полив, водоотведение, ирригация).
- Высокое качество материалов изготовления корпусных и рабочих деталей.
- Небольшое размеры, подходящие для узких скважин (71 х 574 мм).
- Глубина погружения до 35 метров.
Какой насос для скважины выбрать
Рассмотрев все имеющиеся варианты насосного оборудования, принципы работы и принципиальные схемы построения системы водопровода для скважины нетрудно прийти к выводу что наиболее эффективным и производительным вид насоса для установки в скважину будет центробежный погруженный насос.
Однако, учитывая местные условия и характеристики скважины, а здесь вопрос изучается конкретно для каждой конкретной скважины такое решение может быть и не совсем оправданным. Например, для скважин с небольшим дебетом, установка погруженного насоса будет требовать установку дополнительного оборудования для контроля объема воды и отключения насоса при достижении минимальной отметки.
Вибрационный насос отлично подойдет для скважин, используемых временно, на протяжении весенне-летнего периода, когда объем воды и главное размер обсадной трубы позволяет опускать и поднимать такой насос.
И все-таки несмотря на это для включения в состав системы индивидуального водопровода рекомендуется устанавливать именно погружной центробежный насос, легкий, неприхотливый, производительный и способный выдерживать большие нагрузки, длительное время находясь под землей.
Специфика погружного насосного оборудования
По принципу работы погружные приборы можно разделить на 2 основных типа:
- Вибрационные. Такой агрегат снабжен мембраной, которая производит большое количество колебаний. Благодаря этому вода передается со дна на поверхность земли.
- Центробежные. В таком оборудовании установлен диск с лопастями. При его вращении возникает движение воды.
Строение насоса необходимо учитывать, так как работа различных устройств влияет на скважину по-разному.
Какой насос для скважины лучше, вибрационный или центробежный
Вибрационные насосы для скважин «Малыш» обладают рядом преимуществ:
- более низкая цена по сравнению с центробежными устройствами;
- простота обслуживания;
- широкий выбор моделей, подходящих для большинства скважин.
Несмотря на такие характеристики, специалисты не рекомендуют устанавливать вибрационные агрегаты. Объясняется это особенностью работы. При постоянных колебаниях происходит медленное разрушение стенок скважины, в результате чего она запесочивается. Такие изменения приводят к выходу из строя оборудования. Кроме того, сама скважина также будет требовать ремонта.
Ориентиры выбора центробежного насоса
Консультанты, занятые продажами насосного оборудования, чаще всего хорошо разбираются в характеристиках данных устройств и готовы помочь с выбором на профессиональном уровне. Несмотря на это, покупателю стоит самостоятельно ознакомиться с паспортом изделия. Мы рекомендуем насосы марки «Водолей».
При этом нужно обратить внимание на следующие показатели:
- производительность (входит в число важнейших характеристик);
- размеры (диаметр);
- глубина, с которой прибор может качать воду;
- особенности монтажа и обслуживания;
- наличие гарантийного обслуживания.
Назначение погружных насосов
Погружные насосы применяют в разных целях. В зависимости от локации установки и условий эксплуатации выделяют следующие типы:
- Скважинные. Используются для подъема жидкости с большой глубины. Такие насосы подходят для подъема воды без твердых частиц. В продаже преимущественно вы найдете вертикальные модели.
- Колодезные. Это разновидность насосного оборудования, способная перемещать жидкости с небольшим количеством вкраплений. В жидкости допускается присутствие песка. Производительность колодезных моделей уступает скважинным.
- Дренажные. Используются для работы с частицами примесей крупных размеров. Такие насосы подходят для установки в колодцы, водоемы. Также дренажные системы использую для откачки воды из затопленных подвальных помещений.
- Фекальные. Специализированные насосы для работы с очисткой выгребных ям. За счет специального измельчителя удается перерабатывать поступающие частицы крупных размеров и вязкой консистенции.