Обзор поверхностных насосов для скважины

Поверхностное нагнетательное оборудование используется для подъема воды из искусственных источников, природных водоемов. Применяют такие агрегаты в быту (полив, орошение, наполнение накопительных резервуаров, бассейнов, мойка авто, организация автономного водоснабжения) или при производственных процессах.

Все поверхностные водяные насосы делят по принципу устройства и работы. Существуют такие виды агрегатов:

  • Вихревые. Главный элемент — рабочее колесо (крыльчатка) с лопастями. Оно располагается либо радиально, либо наклонно по отношению к своей оси. Вращается крыльчатка в рабочей камере. Сюда изначально попадает вода из скважины. Напорная и всасывающая части камеры разделены специальной перемычкой. Работает вихревой скважинной насос за счет центробежной силы, которая сначала втягивает жидкость, а затем выталкивает её наверх. Расстояние между лопастями крыльчатки и стенками камеры минимальное (до 2 мм). При почти одинаковых габаритах и количестве вращений рабочего колеса вихревые агрегаты создают в системе давление, в 7 раз превышающее показатели при работе центробежного аппарата.
  • Центробежные (или самовсасывающие). Также имеют одно или несколько рабочих колес (в последнем случае аппарат называют многоступенчатым). Но их лопасти не так тесно прижимаются к стенкам рабочей камеры. Центробежный агрегат способен поднимать воду с глубины до 8 метров. Если оборудование имеет выносной эжектор, его мощность усиливается до 16 м. При этом производительность агрегата снизится.

Работают оба вида поверхностных насосов достаточно шумно.

Оценим параметры и качество скважины

Довольно часто вода приемлемого качества залегает в песчаных пластах на глубине от 10 до 30 метров. Проведение буровых работ такого рода не требует получения специального разрешения в отличие от обустройства глубоких артезианских источников.

Динамический, то есть изменяющийся с течением времени уровень, образуется при работе насоса. Скорость уменьшения высоты водяного столба зависит от производительности помпы и дебета скважины, то есть естественной восполняемости жидкостью. Минимальный динамический уровень образуется при длительной непрерывной откачке воды из скважины, и этот параметр очень важен для правильного выбора насосного оборудования.

Как правильно выбрать поверхностный насос для скважины

Для того чтобы выбор пал именно на поверхностную модель стоит узнать глубину скважины. Сделать это просто с помощью любой лески или веревки и груза. Привяжите груз к краю лески и опустите на дно скважины. Достаньте и произведите замер.

С какой глубины оборудование может доставить воду, можно узнать в техническом паспорте изделия.

Необходимые критерии

  • Максимальная высота подъема воды
  • Расстояние источника от дома или участка
  • Объем транспортируемой жидкости
  • Материал изготовления корпуса
  • Образующиеся давление.

Все эти параметры указаны в технической характеристике модели.

Пример

На участке скважина обладающая глубиной в 8 метров, которая находится от дома в 15 метрах. Необходимое количество воды 50 литров в час.

При выборе рассматриваются модели

С подъемом от 10 метров, производительностью от 50 л/ч

Это является основными параметрами.

Так же стоит обратить внимание на сечение труб, которые применялись для монтажа водопроводной системы. У погружаемых установок сечение должно быть чуть меньше.

Если скважина в перспективе, то можно получить консультацию по насосным установкам у специалистов, что будут производить бурение.

Внимание для скважин с песком подходят не все модели. Если не правильно подобрать оборудование, то в скором времени оно перестанет функционировать.

Особенности

Насосы не герметичны, при монтаже стоит продумать, как защитить оборудование от осадков.

Поверхностные насосы имеют средние габариты и вес

Основной полюс — это возможен монтаж рядом с источником воды.

Аксессуары

Для того, чтобы оборудование функционировало эффективно, используются разного рода дополнительные аксессуары.

  • Шланг
  • Кабель для подключения
  • Автоматическая защита
  • Система управления рекомендуется вывести наружу. Устанавливать его стоит в помещении, защищенном от внешних факторов.
  • Дополнительные фильтры, чтобы уберечь оборудование и систему водопровода от попадания грязи.

Поверхностные насосы используются для скважин глубиной до 20 метров.

При маленькой глубине можно обойтись недорогой моделью.

Список лидирующих моделей

  1. Джамбо
  2. Вихорь
  3. Neoclima
  4. Grundfos
  5. Wil0

Какой насос выбрать, решать вам. Придерживайтесь правил и приобретение порадует.

Особое внимание стоит уделить моделям

  • в конструкции самовсасывающая помпа. Применять этот насос можно для капельного орошения.
  • Мощность 620 Вт.
  • Производительность 50 литров/час.
  • Глубина 8 метров.

Джамбо 70 50 П

  • Глубина до 9 метров.
  • Мощность 1100 Вт.
  • Производительность 4,2 куб. метров/час.

Вихрь ПН 1100Н

  • Мощность 500 Вт.
  • Производительность 4,2 куб. метров/час.

ВОДОЛЕЙ БЦ-1.2-18У

  • Вертикальное расположение.
  • Мощность 690 Вт.
  • Производительность 4,5 кубометров воды в час.
  • Глубина 8 метров.

Какой вариант поверхностного насоса подойдет для скважины

В продаже поверхностные вихревые насосы с любым типом привода стоят дешевле своего аналога с центробежным насосным узлом. Но это отнюдь не значит, что вихревой агрегат проще в изготовлении и ремонте. Улитка и корпус вихревой модели сложнее, а значит, о том, чтобы отремонтировать устройство в домашних условиях в случае появления трещины стенки или накола лопаток, не может быть и речи. Большинство деталей центробежного насосного агрегата легко отремонтировать, что называется, «на коленке», достаточно иметь сварочный аппарат и электрическое точило.

В некоторых случаях, особенно после бурения, для водяной скважины приходится выполнять «пробивку» — специальную процедуру вымывания мощным потоком воды под давлением грязи, мусора, ила, камней и подобных включений, ухудшающих водоотдачу пласта. Воду, которую давлением выдавливает из скважины, собирают, отстаивают и закачивают насосом под давлением повторно до тех пор, пока большая часть загрязнений не выйдет на поверхность. Понятно, что используемую воду можно, в лучшем случае, освободить от крупных фрагментов грязи. Фильтровать ее до чистой воды никто не будет – это дорого, да и не нужно, если вы будете использовать поверхностный центробежный насос. Для вихревого агрегата потребуется не меньше 10-12 часов отстаивания жидкости от песка и глины.

Еще одним недостатком вихревого варианта является его очень высокая чувствительность к абразивному износу. Если центробежное колесо даже при длительной работе на воде с песком или мелкими камушками не теряет расчетной производительности, то для вихревого насосного агрегата месяц работы на скважине с песком приведет к значительному уменьшению производительности и напора. Поэтому для скважин с большим количеством песка потребуется устанавливать дополнительные фильтры и центробежные уловители загрязнения и регулярно их чистить.

Особенности выбора модели поверхностного водяного насоса

Одной из причин, по которым выбирают поверхностный вариант водяного насоса, является отсутствие ограничений на размер асинхронного двигателя, что позволяет использовать на скважине любой из приглянувшихся вариантов. Кроме того, отсутствие прямого контакта воды изскважины с корпусом и электрическими узлами насосного агрегата значительно увеличивает надежность оборудования. Даже самая эффективная гидроизоляция и сальниковые уплотнения не способны обеспечить полную защиту от просачивания воды. Поэтому поверхностный насос хорошего качества способен служить на скважине долгие годы.

Но «комфортные» условия работы на большом удалении от зеркала воды поверхностного насоса могут обернуться аварией. Если при запуске агрегата воды в рабочей камере будет недостаточно, и притока жидкости из скважины нет, начнется так называемый «сухой» режим работы. В этом случае двигатель, не встречая сопротивления от рабочего колеса, набирает максимальные обороты вращения. Как следствие, начинают гореть обмотка, подшипники и, самое главное, — сальниковые уплотнения вала. При последующих запусках подгоревшая резина сальника может не удержать давление воды, как результат, – влага попадает в обмотку и выводит мотор из строя.

Читайте также  Коридор в хрущевке

Поэтому при выборе модели поверхностного насоса для скважины очень важно, чтобы агрегат был оборудован реле-индикатором, отключающим мотор при возникновении «сухого» вращения. Качественные работоспособные автоматы устанавливают обычно только на дорогих моделях насосов для скважины. При желании можно купить и оборудовать поверхностную насосную модель дополнительным автоматическим датчиком, но на практике дешевле купить готовый агрегат с автоматом, чем заниматься переоборудованием.

Существуют еще так называемые поплавковые автоматы, но их эффективность в большинстве случаев не всегда соответствует заявленной в рекламе.

Одним из наиболее эффективных способов предупредить возникновение сухого вращения является использование в скважине придонных эжекторов. Это устройство представляет собой дополнительную трубу, обычно не более дюйма в диаметре, которая соединяет вывод из гидроаккумулятора с полостью основной всасывающей трубы, находящейся чуть выше обратного клапана.

При запуске мотора давление воды по трубе эжектора эффективно выталкивает часть воды из скважины в рабочую камеру поверхностного насоса, тем самым предупреждает возможное появление «сухого» вращения.

Чаще всего такими устройствами оснащают поверхностные центробежные насосные модели на скважине, если глубина, на которой находится зеркало воды, является предельной для конкретной модели агрегата. Обычно эжектор устанавливают на глубинах от 10 до 15 м.

Общие особенности

  • Универсальность в применении. При выборе насоса диаметр скважины не является определяющим параметром, как для погружного.
  • Большая производительность. По этой характеристике они превосходят погружные аналоги; значения их к.п.д. выше.
  • Ограниченность в применении обусловлена тем, что максимальная глубина забора воды не превышает 6 – 9 м (не хватает мощности).

В Интернете можно найти утверждения, что работать со скважиной такие модели не могут. Это не совсем верно. Для артезианских источников они действительно непригодны. Но в частном секторе в основном обустраиваются скважины на песчаник, глубина которых лежит в пределах 6 – 12 м. Следовательно, для таких источников влаги поверхностные насосы вполне подходят. Главное – произвести правильные расчеты и подобрать соответствующую модель.

  • Нет абсолютной герметизации корпуса. Поэтому в процессе монтажа необходимо продумать вопрос о защите насоса от осадков. При эксплуатации в течение всего года обустраивается или кессон (с утеплением), или аппарат устанавливается в одном из подсобных помещений (подвал, сарай, пристройка).
  • Небольшой вес и габариты.

Но для многих владельцев самым привлекательным является именно то, что насос монтируется на поверхности, рядом со скважиной.

Во-первых , это значительно упрощает визуальный контроль над функционированием, периодическое обслуживание (у некоторых моделей оно предусмотрено) и, при необходимости – ремонт.

Во-вторых , если изделие установлено на участке, где не требуется круглогодичного снабжения водой (например, дача), то его несложно демонтировать и перенести в домик, до следующего сезона.

Мы не будем рекомендовать какой-либо вид поверхностных насосов или рекламировать конкретные модели. Каждый решение принимает сам, сообразуясь с условиями эксплуатации изделия. Но чтобы выбор был правильным, нужно кое-что знать о таких устройствах. Единственное уточнение – для скважины насосы горизонтального типа не применяются, только вертикального, так как направление движения жидкости – вверх.

1 Особенности и назначение устройств

Поверхностные насосы для скважин раньше были единственными действительно рабочим механизмом, что прекрасно справлялся со своими задачами по подкачке воды из различных источников.

Однако в последнее время их начали заменять более универсальными погружными моделями, которые за счет уникальной конструкции и способа применения могут выдавать сходные характеристики при меньших трудозатратах.

Впрочем, и сейчас о водяные насосные агрегаты поверхностного типа активно производятся и продаются на рынке. Поэтому не стоит игнорировать их без причины.

Поверхностный образец насосной установки имеет стандартную форму. Это двигатель с ротором и рабочим механизмом, что помещен в продолговатый корпус в виде крупной капсулы. В отличие от погружных моделей, поверхностные монтируются горизонтально и имеют довольно крупный диаметр. Так, средние по своим габаритам механизмы имеют диаметр от 180-200 мм.

Двигатель защищен от контакта с водой специальными герметичными пластиками. С его помощью вращается ротор, что передает свое усилие на центробежный всасывающий механизм. Рабочим инструментом в такой системе является колесо с лопастями.
к меню ↑

1.1 Принцип работы агрегата

Центробежный насос вращает одно или несколько колес с определенной скоростью. При вращении вода за счет физических сил отбрасывается к стенкам, где засасывается в нагнетательные трубки и подается на трубу системы водоснабжения. Внутри же колеса образуется область разреженного давления, что в свою очередь, провоцирует нагнетание прибывающей жидкости.

Именно таким образом реализуется центробежный принцип самовсасывания, который используется в абсолютном большинстве современных поверхностных насосов.

Забор воды происходит путем использования шланга, который опускают в скважину или колодезь. Шланг необходимо оборудовать обратным клапаном. Это нужно для того, чтобы после откачки жидкости в камере насоса оставалась вода. В противном случае самостоятельно он подкачать воду не сможет.

Поверхностный центробежный насос для скважины

Более того, работая вхолостую, подшипники и ротор поверхностного насоса сильно изнашиваются, не принося при этом совершенной никакой пользы.

Стандартный поверхностный насос способен подкачивать жидкость с достаточной производительностью, что находится на уровне 3-5 кубометров в час. Он способен без особых проблем создавать напор в 30-50 метров водяного столба. Более продвинутые модели гораздо производительнее, но и стоят дороже.

Главная проблема и неудобство поверхностных устройств в том, что они не могут самостоятельно подкачивать жидкость, когда рабочая глубина скважины или расстояние до водяного зеркала находится выше 15 метров. Центробежный принцип самовсасывания просто не способен создать достаточное усилие для поднятия воды с такого уровня.

Если установить на него дополнительный всасывающий эжектор, то ситуацию можно частично исправить, но только частично. Использование эжектора ведет к повышению всех характеристик насоса и особенно глубины результативного забора жидкости на 4-7 метров, но даже в этом случае таких показателей не всегда достаточно.

К тому же установка эжектора на поверхностные насосы для скважины стоит довольно дорого, может вестись далеко не на всех моделях, да и сам эжектор имеет свои особенности. Он делает работу всех механизмов более шумными, а также немного увеличивает энергопотребление.

И если первый фактор еще можно нивелировать, установив насос за пределами дома, то второй уже может стать настоящим камнем преткновения для дачников и всех жителей отдаленных участков, где нет нормальной электросети.

Используют водяной центробежный насос преимущественно в быту. Чаще всего его применяют вместе с гидроаккумуляторами и реле давления. Таким образом, удается собрать полноценную насосную станцию, что способна полностью обеспечить потребности крупного загородного дома.

Вихревой поверхностный насос для скважины

Насос будет закачивать жидкость из скважины и передавать ее на гидроаккумулятор, ну а реле давления будет выполнять контроль давления в системе и количества воды. Обслуживать насосные станции очень легко и просто. Особенно если применяются поверхностные насосные установки.

Это объясняется тем, что собирают такую станцию в одном месте. По сути, она являет собой цельную конструкцию, которую очень легко настраивать, обслуживать и ремонтировать. С погружными моделями дела обстоят немного сложнее. Что объясняется необходимостью их установки внутрь скважины.

Читайте также  Проводка на кухне

1.2 Виды и отличия

Поверхностные насосы разделяют на несколько разновидностей, исходя из их принципа действия. Как правило, принцип действия влияет на конструкцию механизма, способ его функционирования и даже рабочие характеристики.

По этому параметру их делят на:

  • Центробежные;
  • Вихревые;
  • Винтовые.

Принцип действия и особенности центробежных насосов уже были описаны выше. Эти системы пользуются наибольшей популярностью и встречаются чаще всего. В быту доля центробежников в поверхностных моделях часто доходит до 90% или даже превышает этот показатель.

Вихревые насосы во многом схожи с центробежными, только здесь рабочий элемент создает завихрение другого порядка. Оно позволяет лучше всасывать жидкость, но конструкция становится более сложной и хрупкой. Цена при этом тоже может быть выше. Особенно если оценивать конкурентные модели из средней и высшей ценовой категории.

Винтовой поверхностный насос для скважины

Винтовые образцы используют в своей основе «Архимедов винт» или винтовой подающий шнек, как его называют в народе. Такие системы очень неприхотливы, не боятся контакта с загрязненной жидкости и способны выдавать стабильный напор в работе со скважинами, у которых дебит находится на очень низком уровне.

А вот скорость прокачки жидкости у них существенно замедляется. Плюс стоит отметить увеличенные габариты винтовых моделей, по сравнению вихревыми и особенно центробежными.
к меню ↑

Разновидности внешних агрегатов

Самовсасывающий насос поверхностного типа подойдет тем, чьи скважины находятся на небольшой глубине. Также желательно, чтобы в доме, где он установлен, проживало небольшое количество людей. Поэтому чаще такие системы устанавливают для водоснабжения дачных домиков.

Приборы поверхностного типа могут изготавливаться из разных материалов. Часто люди приобретают чугунные или стальные изделия, однако пластиковые более долговечные. Ведь они не боятся влаги и устойчивы к коррозии. К слову, приборы из пластика зачастую стоят дороже, чем металлические.

Наружные агрегаты различаются не только по типу материалов, из которых они сделаны. Они классифицируются по принципу работы и устройству. Всего существует два возможных варианта:

  1. Центробежный пользуется особенной популярностью. Его принцип работы основан на движении крыльчатки внутри. Благодаря этому создается центробежная сила, заставляющая воду перемещаться. Как это происходит: насос наполняется жидкостью, колесо внутри него начинает быстро крутиться, создавая центробежную силу, которая выталкивает воду к трубопроводу, в это время в засасывающей жидкость зоне разрежается атмосфера, которая заставляет жидкость из скважины подниматься в насос. Такие системы отличаются высокой производительностью и меньшей чувствительностью к загрязнениям. Однако они не могут работать, если в них образуется воздушная пробка, поэтому часто заедают.
  2. Вихревые приборы чаще используются для полива участка, нежели для водоснабжения дома. В них вместо крыльчатки вращается колесо, которое вытесняет воздух и заставляет потоки воды быстро вращаться. Благодаря этому она перемещается из колодца в насос и оттуда — в трубопровод. Такие изделия имеют меньшую продуктивность, чем предыдущий вариант, и считаются более восприимчивыми к грязной воде. Однако они могут работать с воздухом, чем выгодно отличаются от предыдущего типа.

На поверхностные насосы зачастую распространяется гарантия

Оба описанных прибора могут использоваться для организации водопровода. Однако для водоснабжения дома чаще используют именно центробежный вариант. Также эти изделия могут устанавливаться вместе. Таким образом, создается многоуровневая насосная станция.

Виды поверхностных насосов и их устройство

Поверхностные насосы бывают двух видов:

  • Вихревые;
  • Центробежные.

Вихревые насосы отличаются низкой ценой и компактностью, не требуют много места для установки. Они обладают простой конструкцией: внутри корпуса расположен электродвигатель, передающий вращение на вал, который в свою очередь вращает колесо с лопатками. На входе устанавливается фильтр, задерживающий песок и прочие мелкие частицы. Насос передает энергию вращения электродвигателя жидкости, поступающей по входному патрубку, и за счет сжатия воды внутри насоса повышается давление ее на выходе из него.

К достоинствам вихревых насосов можно отнести их малый размер, возможность установки в ограниченном пространстве, способность поднимать давление до существенных значений по сравнению с центробежными насосами такой же мощности. Вихревые насосы обладают способностью к самовсасыванию, это исключает необходимость в заполнении питающего патрубка до начала работы. Недостатки – низкий КПД, не более 0,45, а также невозможность перекачки жидкости с большим количеством включений, что приводит к быстрому выходу из строя внутренних колес и лопаток. Эта особенность не позволяет применять вихревые насосы для подъема воды из водоемов и колодцев, особенно с песчаным и заиленным дном. Вихревые насосы используют для повышения давления в системе водоснабжения и перекачки воды из накопительных резервуаров.

Центробежные насосы могут применяться на глубине до 9 метров. По своему устройству центробежные поверхностные насосы в целом похожи на вихревые, разница в том, что движение жидкости происходит не за счет поднятия их лопатками, а за счет центробежных сил.

Для увеличения глубины всасывания в центробежных насосах используют встроенные или внешние эжекторы. Их назначение – откачивание воздуха из системы подачи жидкости перед включением и во время работы центробежного насоса, а также повышение давления. Внешние эжекторы эффективнее встроенных, они устанавливаются непосредственно после донного клапана у источника забора воды и повышают давление в системе.

Достоинства центробежных насосов – небольшой размер и масса, возможность работы при наличии в системе воздушных пробок. Эта особенность используется в обеспечении частного водоснабжения и заборе воды из неглубоких скважин и колодцев. Центробежные насосы имеют более высокую цену, чем вихревые, и большее количество ступеней.

Рекомендации по выбору модели + видео

Первое, с чем нужно определиться, – целевое назначение источника. От этого зависит электронное оснащение. Если в систему включен накопительный резервуар, достаточно наличие поплавкового отсекателя. Как только бак будет наполнен, насос отключится. Включение производится по мере отбора жидкости. Такая система оптимальна при организации полива угодий.

Если насосное оборудование является основным элементом для поддержания требуемого давления в системе водоснабжения, помимо насоса в систему включается гидроаккумулятор. Гидробак – это устройство, которое будет контролировать, и поддерживать установленное производителем давление в водопроводе. Раз в год оборудование должно подвергаться ревизии. Цель мероприятий – определить соответствие рабочих параметров с показаниями, указанными в технической документации.

При организации системы аэрации приусадебного участка, в расчет закладывается суммарная площадь всех огородов, клумб, палисадников, которые будут поливаться. Полученную величину необходимо умножить на норму орошения, предусмотренную для региона. При этом, дебит источника не может быть меньше, чем требуемое потребление.

Все расчеты можно произвести собственноручно. Для этого есть специальные формулы. При этом запас закладывается небольшой. Превышение мощности приведет к работе насосного оборудования вхолостую и, как следствие, выхода его из строя. Но если придерживаться всех рекомендаций, предусмотренных производителями, система будет работать годами без сбоев.