Какое давление на выходе из скважины
Содержание статьи
Как выбрать насос для скважины. | Правильный расчёт насоса скважины.
- Главная
- Статьи
- Подбор насоса скважины. | Верный расчёт насосов водоснабжения.
22.04.2016
В нашей статье Вы найдете подробное описание правильного выбора насоса для скважины, благодаря статье Вы сможете самостоятельно выбрать подходящий Вам насос без лишних затрат, а также избежите ошибок большинства.
.
Введение
Обвязка скважинного водоснабжения, это весьма трудоемкий процесс, который требует не только физических, но и умственных способностей.
Первое, что нужно знать о выборе скважинного насоса — это параметры скважины. К ним относят:
1. Глубина скважины
2. Дебит скважины (количество пополнения воды в час) Так средне статистическая бытовая скважина производит 1,5-2,0 куба воды в час.
3.Зеркало воды (уровень воды от поверхности земли до начала водяного столба в скважине)
Диаметром скважины зачастую можно пренебречь!!! Связано это с тем, что в большинстве случаев используется обсадная труба 125мм (120мм скважина), что подходит для стандартных бытовых насосов 3,5″ (88,9мм) и 3″ (76,2мм). Встречаются насосы 4″ (101,6мм) для скважин 135мм или 160мм, но они обычно уже приближены к классу колодезных насосов 6″ (152,4мм). Такие насосы рассчитаны на небольшие глубины.
Следует добавить, что выбранный диаметр насоса «впритык» приводит к лишней трате денег. А связано это с тем, что насос охлаждается в процессе работы водой, которая циркулирует в скважине, поэтому нужен запас 20-30мм. Итоговый внутренний диаметр обсадной трубы равен 20-30мм + диаметр насоса в миллиметрах.
Отметим, что расчёт насоса для колодца осуществляется аналогично расчету насоса скважины. Так что, описанный в статье способ расчета насоса скважины отлично подходит для выбора и расчета колодезного насоса.
Сам же диаметр скважины влияет на количество воды имеющейся в запасе столба воды и конечную стоимость насоса. Почему стоимость насоса зависит от диаметра скважины? Дело в том, что если дебет маленький, а расход воды большой, то возникает ситуация, когда столб воды начинает медленно уходить вниз. Это влияет на повышение сопротивления столба поднимаемой воды насосом, что приводит к покупке более мощного и производительного насоса.
Также объем воды в скважине влияет на скорость ее пополнения и количество включений насоса в час. Чем реже насос включается тем лучше. Минимальное расчетное количество не более 30-50 включений в час. Всё это высчитывается из простой зависимости (Расход на потребителей [л/час]/(Дебет скважины [л/час]) x (Расход на потребителей [л/час] / объем столба воды [л]) = кол-во включений/час.
Более подробно, с примерами, про установку с обвязкой погружного насоса в скважину своими руками Вы сможете узнать прочитав статью до конца.
Для подбора скважинного глубинного насоса нужны следующие параметры:
1. Уровень погружения насоса в столбе воды.
Как правило все бытовые насосы центробежного типа могут погружаться в столб воды не более 30 м, но есть бытовые насосы, к примеру Aquatech, которые могут погружаться в столб воды до 80 метров, а вот винтовые насосы погружаются не более чем на 15-20 метров.
Такие параметры заложены не спроста, ведь объем воды, который будет давить на насос, может с легкостью повредить механизм насоса: сальники, корпус и т.д.. Так что перед покупкой скважинного глубинного насоса обязательно ознакомьтесь с этим параметром, который будет прописан в инструкции по эксплуатации насоса.
2. Расстояние от скважины до дома или точки потребления.
Это неотъемлемая часть в подборе погружного скважинного насоса. Ведь каждые 10 метров трубы по горизонтали равны потере давления примерно 0,1 атм. Каждый отвод трубы т.е. угол поворота , это потеря давления около 0.11 атм. Тройник и обратный клапан установленные на скважине до реле давления съедают около 0,39 атм на элемент.
3. Количество точек подключения.
К точкам подключения относят унитаз, стиральные и посудомоечные машины, умывальники , раковины, душевые кабины и т.д. В общем точки — это элементы водоотведения где будет происходить разбор воды.
Усредненный расход воды на точку около 10 литров в минуту.
4. Производительность насоса скважины.
Подбирается от одновременного использования точек воды. Допустим, кухонная мойка и душевая кабина потребляют одновременно около 20 литров в минуту. Следовательно, насос должен обеспечить их бесперебойную работу, и при этом у него было наименьшее число выключений в час.
Если скважинный насос будет сильно мощный, то он будет часто включатся и выключатся, а это большая ошибка при подборе скважинного насоса. Циклы включений и выключений насоса строго регламентированы производителем. Так частые циклы работы насоса вредят его двигателю.
Двигатель у них мощный, но нежный!!!
Большинство производителей рекомендуют не более 50 циклов в час, однако, на практике лучше придерживаться не более 15-20 включений в час (идеальный вариант). Такой насос прослужит дольше.
Соответственно из этих правил скважинный насос должен работать без прерывно во время пользования «точками разбора воды».
5. Мощность насоса.
Мощность скважинного насоса легко подсчитать, нужно просто соблюсти все выше приведенные пункты.
Выведем формулу расчета скважинного насоса:
А- Глубина скважины
Б- Горизонтальный участок трубы
В- Сопротивление напору (совокупность фильтров, углов, тройников в магистрали)
Г- Зеркало воды от верхнего уровня грунта
Д- Дебет скважины
Т- Количество одновременно используемых точек разбора воды (обычно берется 1т=10л/мин)
Е — Итоговое значение необходимого напора насоса
Д (л/мин) >= Пиковое потребление л/мин (1 м.куб./час = 16,66 л/мин)
Как правильно перевести м.куб. в л.мин >>> XX м.куб.*1000 / 60 = XX л/мин
А+Б+В+Г = Е, при условии Д < Т; Б+В+Г = Е, при условии Д >= Т
Рассмотрим пример расчета погружного скважинного насоса для работы с автоматикой:
Глубина скважины: 30м (А)
Насос всегда поднят от дна скважины на 2-3 метра.
Допустим возьмем подъем 2м. В результате (А = 28м).
Горизонтальный участок трубы (Б) :
От скважины до дома: 20м или 0,2атм по горизонту, (Б = 20м)
Сопротивления напору (В) :
Наличие 5 поворотов трубы (0,5атм = 50м);
обратный клапан (0,39атм = 39м) и фильтр (0,4 атм =40м), (В = 129м)
Необходимо учесть, что если глубина скважины составляет более 60м, то необходимо установить 2 обратных клапана — один ставится непосредственно после насоса, а второй на высоте 45-50м.
Также большинство производителей рекомендуют ставить обратный клапан после насоса через расстояние от 1 до 5 м, но этим можно пренебречь на малых глубинах.
Зеркало воды возьмем: 5м (Г)
Учтем зеркало воды и получим столб воды в котором будет находиться насос 28м-5м=23м (А=23м)
Знаете ли Вы, что насос испытывает нагрузку подъема жидкости начиная с конца столба воды.
В этом примере зеркало 5м — следовательно насосу потребуется преодолеть сопротивление столба воды в 5м по вертикали. Таким образом, сопротивление по напору составит 0,5атм (10м=1атм).
Однако надо учесть сезонные колебания столба воды — это порядка 10м, т.е. добавляем еще 1атм потерь.
В итоге: Г=5+10=15м (Г=15м)
Дебет: 1,8 м.куб./час (Д)
Если Вам неизвестен дебет Вашей скважины, то смело можете брать 1,2-1,4 м.куб/час
Произведем расчет количества воды, производимое скважиной:
Д= 1,8*1000/60 = 30 л/мин
Точек разбора воды: возьмем одну (Т)
Д = 30л/мин; T = 10л/мин ===> Д>Т
Д>Т — значит вода не убывает в скважине, следовательно насосу нет необходимости работать на столб воды в скважине, при ее опустошении ==> (А = 0)
Произведем расчет по имеющимся данным:
Переводим величины горизонтальных потерь в вертикальные (10м по горизонтали = 1м по вертикали):
(Б+В)/100 ==> (20м+129м)/100 = 1,49м ; Г=15м
А+Б+В+Г = Е, при условии Д < Т; Б+В+Г = Е, при условии Д >= Т
15м+1,49м = 16,49м => Е = 16,49м (16,49м/100 = 1,649атм)
1,649м (2атм) эта высота будет потрачена только на подъем воды до реле давления. т.е. мы получим на выходе трубы давление воды не более 0,1 атм.
Исходя из этого нам нужно получить на выходе, т.е. в точке разбора воды около 2,6 атм (26м).
Следует помнить, что если Вы используете автоматику, то давление в гидроаккумуляторе устанавливается всегда на 0,1атм меньше давления включения автоматики !!! Также необходимо знать, что гидроаккумулятор стабилизирует давление в системе и его сопротивлением можно пренебречь.
Правильно настроенный гидроаккумулятор прослужит дольше.
Если у Вас многоэтажный дом, то необходимо учесть подъем до самой верхней точки разбора, из учета 10м=1атм потерь.
В итоге получаем: 2,6 + 2 + Hверхней точки[атм] = 4,6атм (46м).
Делаем вывод, что подъем насоса должен быть не менее 46 метров.
46м + 10% = 50,6м => Идеальным вариантом будет насос с подъемом 50 метров.
Всегда делаем минимальный запас 5-10% по мощности насоса. Это уменьшит его износ и позволит работать двигателю более стабильно при перепадах напряжения и пусках насоса.
Из полученного расчета получаем список подходящих насосов:
Aquario ASP 1Е 45-90(напор 45 м, КАБЕЛЬ 35м.) — Запас по давлению 24%
Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) — Запас по давлению 14%
BELAMOS Насос скважинный TF3- 60 (напор 60 м, длина кабеля 35 м) — Запас по давлению 62%
WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%
Самый минимальный подходящий вариант и при этом финансово привлекателен:
WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%
Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) — Запас по давлению 14%
Самый идеальный вариант:
WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%
С таким скважинным насосом и напор будет хороший и в дальнейшем можно немного расширить длину горизонтального водопровода или добавить большее число точек разбора, без критичных для двигателя нагрузок.
Давайте рассмотрим структурно схему обвязки водопровода с насосом скважины:
Обвязка насоса скважины
Для правильной обвязки скважинного насоса нам понадобится:
- Насос
- Обратный клапан ГГ + ниппель (либо обратный клапан ГШ)
- Муфта ПНД с наружной резьбой
- Труба ПНД
- Оголовок герметичный ОГС 113/125 или ОГС 127/165 (зависит от диаметра обсадной трубы)
- Угол ПНД обжимной (для поворота трубы)
- Шнур полиамидный 6мм или 8мм (для подвешивания насоса)
- Автоматика
Бывает три типа автоматики:
1. Блочная (собирается по частям и состоит из Штуцера 5-ти выводного, Штуцера 3-х выводного; Реле давления PM/5G, PA 12 MI; Манометра; Датчика сухого хода; Реле протока воды WATTS)
2. В сборе (Реле давления PM/5-3W, Турбипресс)
3. В сборе с компенсатором гидроударов (Блок автоматики PS-01A, PS-01С)
- Гидроаккумулятор или Бак для воды ATV (рекомендуется с баком использовать автоматику PS-01A)
Следует учесть, что у гидроаккумулятора указывается полный объем.
Помните, основное предназначение — компенсация гидроударов.
Слишком большой объем может привести к эффекту застаивания воды .
Так гидроаккумулятор на 24л будет запасать всего 11,3л.
Если гидроаккумулятор будет удален от автоматики, то дополнительно понадобится Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ и Муфта ПНД с внутренней резьбой 1″
Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ для отвода трубы после автоматики
Дополнительные элементы сантехники на Ваше усмотрение (краны, тройники, ниппели и т.д.)
Кессон (На Ваше усмотрение)
Кессон — это колодец, в котором размещается верхняя часть скважины и герметичный оголовок. Применяется как правило для избегания попадания мусора на поверхность участка скважины. Также в декоративных целях, когда скважина находится где-то на участке. Состоит из кольца полимерно-песчаного, конуса, дна и люка.
- Утеплитель трубы при прокладке в земле (вспененный полиэтилен или пенополистирол)
- Греющий кабель
Крепится на открытые участки трубопровода в скважине (до воды) и трубе проложенной до дома (в утеплителе). Также кабель бывает двух исполнений: наружный кабель (крепится на поверхности трубы) и внутренний кабель (протягивается внутри трубы).
Как правило для наружного кабеля используется не пищевая термоусадка , но для внутреннего кабеля помимо пищевой термоусадки понадобится еще специальный сальник АКС1 для введения кабеля в трубу и тройник с внутренней резьбой под сальник на 3/4 или 1/2. Как правило обычно подходит тройник 1″х3/4х1″ или 1″х1/2х1″.
Также Вы всегда можете проконсультироваться у наших менеджеров, позвонив по телефону (351)222-10-92, заказать звонок (через форму на сайте) или связаться он-лайн.
. Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru
«ВИКО» — инженерная сантехника в Челябинске
Возврат к списку
(Голосов: 16, Рейтинг: 4.83) |
Продолжая использовать данный сайт, Вы даёте согласие на обработку файлов cookie. Если вы не хотите, чтобы Ваши данные обрабатывались, Вы должны покинуть данный сайт. OK
Источник
Каким должно быть давление в скважине?
Давление в скважине
Красивое понятие «артезианские скважины» не редко упоминается в разных источниках. Сегодня это красивое явление может стать реальностью для всех желающих. Под ним понимаются подземные воды, которые заключены водоупорными слоями в горных породах. Сохраняется определённое гидравлическое давление в скважине. Использование воды в качестве питьевой, считается престижным, надёжным и популярным. На участках проводят автономные системы водоснабжения и пользуются чистейшей водой для своих нужд.
Залегание происходит в областях мощных древних геологических структур. Образуются артезианские бассейны. Когда совершают бурение отверстия до водоносного пласта, давление в скважине позволяет поднять воду на верх и заставить фонтанировать. Малая часть жидкости находит себе выход через горные ручьи, тихие ключи или бурные гейзеры. Остальная жидкость тысячелетиями накапливается в глубинах земли в стеснении водоупорных слоёв пока не образуется свободный выход или человек не пробурит его самостоятельно. Верхние подземные воды проходят на разной глубине. Она может достигать десятки или сотни метров. В воде мало микроорганизмов, а болезнетворные бактерии почти исключены.
Процесс получения
Бурение происходит с помощью мобильных буровых установок на базе автомобилей большой грузоподъёмности. Иногда операция выполняется передвижными мобильными установками. Процесс предусматривает использование шарошечных долотов разного диаметра. Главным преимуществом является высокая водоотдача. Артезианские варианты способны обеспечить водой посёлки или несколько домов. Не редко соседи заказывают совместные проекты (правда, стоит хорошенько подумать, стоит ли решаться на такой шаг). Если работы будут проводить профессионалы, то система прослужит не меньше 50-ти лет. Всё зависит от грунта, из которого выходит вода, качества бурения и обустройства.
Глубина
Не всегда понятны основные преимущества собственной водяной точки. Причин много и все они имеют смысл. В подземных водах нет лишних вкраплений, давление в скважине оптимальное. Водопроводная или бутилированная вода может содержать вредные для организма элементы. Артезианская надёжно защищена скальными и другими твёрдыми породами грунта. Туда не могут попасть кислотные дожди, токсины, бактерии, грязь. Загрязнение исключено. Эта жидкость наделена только минералами. При этом важно, чтобы в момент бурения компания придерживалась санитарных норм. Иначе изначально чистейшее место станет опасным для человеческого здоровья.
Глубокие залежи максимально защищены от промышленных и бактериальных загрязнений. Не смотря на давление в скважине, добыча не обходится без специальных бурильных установок и некоторых мероприятий. В глубину сначала погружают трубы, а следом за ними насос. На земле формируется стандартный трубопровод. Первым препятствием с залеганием встречается песок (15-40 метров). Дальше идёт известковый (30-230 метров). Артезианская вода содержит множество минералов. Все они несут огромную пользу здоровью.
Обустройство может иметь несколько исполнений:
Классическое
Если давление в скважине оптимальное, то подойдёт классическая конструкция. Также в известняке не должны присутствовать песчаные линзы или глиняные прослойки. Верхние в порядке. Тогда обсадная должна доходит до верхних границ водоносного пласта. Проделывают открытый ствол диаметром меньше, чем у обсадной трубы. Через отверстие начинается наполнение. Глубинный насос опускают в устье на 10 метров, но не за пределы обсадной.
Двойная обсадка
Будет необходима при следующих условиях:
- Отсутствует давление в скважине.
- Есть песчаные и глиняные вкрапления в известняковых слоях.
Начальная обсадная проводится до краёв известняка. Ещё одну (меньшую) монтируют в самом известняке (до границ водоносного). Иногда система проводится до конечной точки. Чтобы заставить поступать жидкость, выполняют перфорацию. При двойной обсадке насос устанавливают внизу.
С кондуктором
Вариант уместен, когда грунты препятствуют бурению, водоносный слой создаёт хороший напор, а в известняке нет глины с песком. Исполнение отличается от классического присутствием кондуктора (большая труба, чем обсадная). Располагается в верхних слоях.
Переход на меньший диаметр
Нормальные верхние слои с наличием валунов и сыпучих песков допускают такую конструкцию. Водоносный горизонт должен обеспечить подходящий напор, а известняк не иметь песка и глины. Сначала проводится основная труба. Следом за ней поступает аналог меньший до границ. Туда погружают глубинный насос и следуют этапам обустройства, как предусматривает классический вариант. Если присутствуют глина с песком, должны быть три вида обсадных:
- Основная.
- Второстепенная (подходит к известняку).
- Меньшего диаметра (до отверстия).
Насос опускают в последнюю трубу.
Достоинства
- Производительность. Пластовый горизонт даёт высокий показатель водоотдачи.
- Беспрерывная подача. Не важно, где расположена точка. Постоянно обеспечивается бесперебойная подача. При этом допускается несколько источников потребления.
- Качество. В глубинах нет загрязнения грунтовыми водами или канализационными стоками. Не допустимо попадание органических соединений.
- Срок эксплуатации. Часто зависит от материала обсадных. Пластик способен простоять не меньше 50-ти лет.
Недостатки
- Высокая на первый взгляд цена.
- Содержание минерализованного железа, кальция и магния. В этом случае придётся дополнительно подбирать систему фильтров.
Стоимость
Цену проекта предопределяют несколько факторов:
- Глубина.
- Конструкция (используемые трубы).
- Обустройство.
- Удаленность участка.
Не всегда проектная стоимость совпадает с действительностью. Особенно это актуально если работой занимаются плохо подготовленные люди. Учитывая разные условия, общую стоимость могут формировать следующие затраты:
- Проезд спецтехники на объект.
- Обслуживание и работа буровой установки.
- Стоимость труб и их монтаж.
- Прокачка системы до получения чистого водоснабжения.
- Предварительный визит выездного инженера.
Эти «допы» входят в стоимость услуг Кимберии «под ключ» и дополнительно не оплачиваются заказчиком.
Источник