Насосы для скважин центробежные

Обзор популярных моделей

Перед выбором подходящего устройства следует ознакомиться с наиболее популярными насосами для скважин:

• WILO SUB TWU 4 такое устройство предназначено для наиболее практичных домовладельцев. Если рассмотреть технические характеристики данного устройства, можно прийти к заключению о том, что его высокая стоимость абсолютно оправдана. Под этой маркой производится множество высококачественных устройств. Насосы марки WILO могут выполнять практически любую возложенную на них функциональную задачу;
• Grundfos SQ отличаются высокой стоимостью и надежностью. Такие устройства наделены наиболее высокими техническими характеристиками, однако их стоимость все-таки немного завышена. Существенным аргументом производителя в вопросе ценообразования могут послужить дополнительные опции, интегрированные в этот скважинный насос;
• Divertron (DAB) с интегрированными датчиками потока и напора, может функционировать в автоматическом режиме. Для изготовления устройств применяются высококачественные долговечные материалы, поэтому продолжительность их эксплуатационного периода остается достаточно высокой;
• «Беламос». Такие устройства замечательно подходят для обустройства садовых участков. все его конструктивные элементы изготовлены из нержавейки. Насос может забирать воду с глубины до 30 метров. В зависимости от конкретной модели показатель мощности устройства может варьироваться от 3 до 7,5 кВт.

Это интересно: Центробежные насосы для воды: конструкция, принцип действия, правила эксплуатации

Отличие от других насосных устройств

Рассмотрим основные технические преимущества винтовых насосов:

• Применяется специальная технология взаимодействия с рабочей средой, подразумевающая использование резьбы со специальными переменными витками. В соответствии с особенностями забираемой жидкости может определяться шаг резьбы. Также может регулироваться межвинтовой промежуток;
• Гидравлическое давление во внутренней части насоса не способствует деформации мощного вала потому, что он укороченный. Это дает возможность сократить расстояние между винтами и корпусом. Эти конструктивные особенности способствуют существенному снижению механического воздействия изгибающего момента на наружную поверхность вала;
• На винтовом насосе может быть установлено специальная самосмазывающаяся техника, способствующая повышению безопасности механического уплотнения. Также нормальное функционирование и высокая герметичность устройства в сложных условиях эксплуатации может быть обеспечена полностью;
• Некоторые модели могут взаимодействовать со смешанными жидкостями.

На основе двухвинтовых устройств некоторые производители занимаются изготовлением мультифазных насосов. Основной отличительной особенностью таких устройств являются двухзаходные винты со сравнительно небольшим ходом. В рабочей области винта в таких устройствах количество шагов значительно больше. Маленький ход способствует уменьшению показателей радиальной силы, которая может оказывать определенное воздействие на винты.

Особенности работы вибрационного погружного насоса

Вибрационный погружной насос обладает самыми необходимыми для любого потребителя качествами:

• простота и удобство в эксплуатации;
• надежность;
• экономичность;
• недорогая стоимость.

Но не для любого типа скважины можно применять данный вид насоса. При полной наполненности источника водой вся работа проходит полноценно и без перебоев. Но в случае полного расхода воды появляется вероятность засасывания со дна песка ила, которые засоряют фильтр и в итоге происходит подача уже загрязненной воды.

Но проблема может возникнуть не только с этим. Дно скважины постепенно также видоизмениться и в дальнейшем может потребоваться для нее серьезная чистка.

Поэтому применение данного типа оборудования желательно только при наличии внутри скважины каменных фракций или крупного кварца.

При выборе погружного насоса стоит обратить внимание на следующие характеристики:

Показатель уровня подъема воды. Здесь потребуется проведение расчетов, для которых потребуется расстояние от источника воды до точки подачи, глубину скважины и отрезок от уровня земли до уровня воды

Важно также учитывать, что для вибрационного насоса минимальный напор составляет около 40 м;
Производительность насоса, которая в зависимости от данного показателя делится на 3 вида: высокая, средняя, низкая. Здесь выбор зависит от суточного потребления воды;
Диаметр насоса, который должен быть немного меньше диаметра обсадной трубы скважины;
Глубина погружения, которая для вибрационного погружного насоса должна составлять не более 7 м;
Расположение водозабора

При размещении его в верхней части исключается вероятность попадания в оборудование песка;
Термическая защита, которая в случае чрезвычайных ситуаций способна самостоятельно отключить оборудование.

Функции автоматизированных систем на насосных станциях

 Автоматизация канализационных насосных станций поможет решать следующие задачи без участия человека:

1. Осуществление централизованного контроля над процессом водоотведения;

2. Регистрация и фиксация отклонений параметров насосных агрегатов и другого оборудования;

3. Распознавание и своевременное предупреждение аварийных ситуаций;

4. Оптимизация и автоматический подбор наилучшего режима работы;

5. Диагностика состояния оборудования.

Основные функции автоматизированных систем на КНС:

1. Своевременная подача сигнала на остановку и пуск основных и вспомогательных насосов;

2. Поочередное включение и выключение насосных агрегатов в заданной последовательности;

3. Нагнетание необходимого давления во всасывающем трубопроводе и впускном клапане насоса перед его запуском;

4. Возможность регулировать и устанавливать любой режим при запуске, работе или остановке насосного оборудования;

5. Отключения и перезапуск всей системы при аварийной ситуации;

6. Контроль и защита насосного оборудования от перегрева, перепадов напряжения и механических повреждений;

7. Передача сигналов о включении агрегатов и их выключении на центральный диспетчерский пульт;

8. Поддержание заданных параметров для рабочего режима — уровня стоков, напора во время вывода и др.;

9. Управление дренажными насосами;

10. Включение механических грабель и их отключение;

11. Поддержание определенной температуры в помещении станции;

12. Сигнализация в случае возникновения аварийной ситуации;

13. Вентиляция помещений и контроль температуры в помещениях.

Технические характеристики и виды

По техническим характеристикам все погружные насосы для воды можно объединить в две группы: штанговые (двигатель находится отдельно), и бесштанговые (двигатель вмонтирован в тело прибора, погружен под воду). Также их разделяют по типу выполняемых функций:

• циркуляционные;
• поверхностные;
• погружной дренажный;
• погружные для скважин (с глубиной погружения до 100 м);
• погружные для колодцев (глубина погружения — 3−4 м);
• мобильные погружные насосы (для кемпинга).

Техника для скважин с водой отличается между собой диаметром, скоростью подачи воды, максимальной глубиной погружения, «терпимостью» к твердым примесям (чистая вода, или песок диаметром до полумиллиметра), материалом обшивки (пластик, металл, керамогранит), количеством потребляемой энергии.

Наиболее часто покупаются приборы диаметром 90 мм или 125 мм (в соответствии с диаметром труб). В среднем за час работы насосы данного типа могут перекачать от 6 до 15 тысяч литров воды. Бесперебойная работа гарантируется изготовителями на срок от года до двух лет, если хозяин соблюдает нормы эксплуатации (строго вертикальное погружение, чистота и температура жидкости).

Погружной дренажный насос надежно откачивает грязную воду с подвалов, колодцев, бассейнов, а также может использоваться в промышленности

При выборе прибора обращайте внимание на размеры отверстий у всасывающей части (определяет возможности применения в загрязненной среде) и местоположение этой части устройства (лучше снизу, чем сбоку). Бытовые приборы легкие по весу, малогабаритные

Промышленные приборы из-за использования чугуна в обшивке тяжелые по весу и установке.

При выборе погружных насосов для колодцев стоит обращать внимание на их обшивку и производительность: диапазон объемов воды, способных выкачиваться насосом, значительно меньше, чем у скважинных аналогов (от 450 л в час). Также для большинства приборов станет проблемой работа «всухую»

Также для большинства приборов станет проблемой работа «всухую».

Однозначными плюсами всех погружных насосов является прямое охлаждение двигателя жидкостью, которую он перекачивает.

Гарантия, качество, производительность

Успех и популярность на рынке центробежных погружных насосов для скважин обусловлена не только их техническими параметрами, популярность прежде всего обязана надежности и неприхотливости оборудования. Такой подход к разработке насоса позволил насытить рынок как дорогими моделями известных фирм, так и предложить потребителю относительно недорогие модели, доступного ценового диапазона.

Конструктивно практически все насосы имеют нижнее расположение двигателя, и многоступенчатый насос в верхней его части.

Для дорогих моделей характерно не только более качественное исполнение наружных элементов корпуса, но и установка колеса с лопастями из нержавеющей стали или высококачественного сплава, не поддающегося коррозии.

При выборе той или иной модели многое может сказать и то, как выполнен корпус насоса:

• насколько качественно сделаны соединения;
• соединения деталей выполнены простым соединением металла или имеет место качественная пайка оловом места соединения;
• сетчатый фильтр выполнен из перфорированного металла или из проволочной сетки;
• размер отверстий сетчатого фильтра;
• качество резиновых изоляционных элементов, их прилегание к электрическому кабелю;
• резьба в выходном патрубке, четкость нарезов, количество витков, обработка поверхности.

Немаловажным является и гарантийные обязательства производителя. Для известных фирм это не просто 1 год полной гарантии, это еще и сервисная книжка с обязательным перечнем операций технического обслуживания насоса, руководство по эксплуатации и установке.

Предназначение насосов

Погружные насосы используются не только для перекачки воды из колодцев или скважин. Применять их можно для транспортировки любых жидкостей под нужным напором.

Спектр использования приборов погружного типа довольно широкий:

• обеспечение водоснабжением частных домов;
• отведение канализационных стоков от частного дома;
• подключение к пожарной системе безопасности;
• полив участка;
• нагнетание давления в системе водоснабжения;
• функционирование фонтанов, аквариумов;
• наполнение, или очищение от влаги больших емкостей (бассейны, подвалы, колодцы);
• создание «полевого душа»;
• разлив напитков.

Приборы погружного типа можно объединять с другими, более мощными, для увеличения производительности. В частности, так смогут работать насосы, изготовленные италийской фирмой Педролло. Такой вариант подходит, например, в ситуации, когда подключение наземного насоса для выкачки воды затруднено (глубокое залегание пластов воды), а реальные нужды потребления жидкости высокие (городское водоснабжение).

https://youtube.com/watch?v=p1twcgiduZg

Особенности подключения гидроаккумулятора к скважине

В статье не однажды упоминался гидроаккумулятор (он же гидробак, мембранный бак). В целом назначение данного элемента системы водоснабжения понятно, но роль его настолько важна, что вопрос требует более детального рассмотрения. Принцип работы бака выглядит следующим образом:

• вода поступает в мембрану, свободный газ сжимается, увеличивая давление на растянутую резину;
• бак наполнился – реле отключает насос;
• после открытия крана давление падает, реле вновь включает насос и доводит показатель давления до необходимой величины.

Описанная выше работа мембранного бака прямо указывает, что основным видом автоматики для скважинного насоса с гидроаккумулятором является реле контроля давления. Тандем мембранного бака и реле в значительной степени увеличивает срок эксплуатации насоса, так как обеспечивается защита от гидроудара при запуске насоса, а также сокращается частота включений – небольшое количество воды подается из бака.

При подключении гидроаккумулятора к скважине большое значение имеет установка обратного клапана. Основная его функция – не дать воде обратно уйти в скважину. Монтируется клапан на насос в месте его соединения с трубой подачи. Способ крепления – резьбовой. Резьба нарезается на крышку насоса. Монтаж системы имеет жесткую последовательность: вначале устанавливается клапан, затем подключается гидроаккумулятор.

Установка обратного клапана при подключении гидроаккумулятора к скважине имеет ключевую роль

Это интересно: Погружной насос для грязной воды — универсальный помощник

О подаче воды и ее напоре

Собираясь выбирать жидкостный насос, необходимо смотреть на его параметры. Все характеристики важны, но одно из ключевых — скорость подачи воды. Надо подсчитать, сколько кубометров воды владелец дома тратит в час, чтобы узнать, какой вариант подойдет.

Следующая, не менее важная характеристика — напор. Он указывает на то, с какой силой агрегат будет подавать воду. Этот параметр подсчитывают в соответствии с тем, насколько далеко расположен источник воды от дома. Напор теряется под влиянием высоты и развилок в трубопроводе, поэтому лучше при подсчетах предусмотреть небольшой запас.

Виды насосного оборудования для откачивания жидких сред из скважин

Основным назначением глубинных насосов является откачивание жидкой среды из подземного источника и ее дальнейшая транспортировка по трубопроводной системе под определенным напором. Гидромашинами данного типа оснащаются различные системы, к которым, в частности, относятся системы автономного водоснабжения и водоотведения, системы орошения и др.

В зависимости от сферы применения глубинные насосы могут относиться к:

• устройствам промышленного назначения, которые за счет высокой мощности способны поднимать перекачиваемую ими жидкость с глубины, доходящей до 1000 метров (такое оборудование отличается значительными размерами и используется в различных отраслях промышленности);
• погружным насосам бытового назначения, применяемым для обеспечения эффективной работы систем автономного водоснабжения загородных домов и дач, а также для функционирования оросительных систем (погружные насосы этого типа отличаются компактными размерами и достаточно высокой мощностью).

Схема подключения погружного скважинного насоса

По схеме установки в скважине выделяют штанговый и бесштанговый погружные насосы. К устройствам второго типа, в частности, относятся насосные установки с электрическими центробежными насосами (УЭЦН).

Штанговый насос – это гидромашина, приводной двигатель которой располагается на поверхности земли, вне скважины, при этом в перекачиваемую жидкую среду погружается только его заборная часть. Штанги, присутствующие в конструкции такого устройства, предназначены для того, чтобы передать тягу, создаваемую приводным электродвигателем, к заборной части.

Скважинные штанговые насосы

Приводной электродвигатель бесштанговых насосов располагается в одном корпусе с заборным механизмом и погружается в перекачиваемую жидкую среду вместе с ним. Такие погружные устройства получили наибольшее распространение, так как они являются более удобными и в монтаже, и в эксплуатации.

Погружной центробежный насос – это устройство, основным рабочим органом которого является колесо с лопатками, закрепленное на валу, вращающемся при помощи электродвигателя. При вращении такого колеса (крыльчатки) перекачиваемая жидкость, находящаяся во внутренней камере, под действием оказываемой на нее центробежной силы отбрасывается к стенкам камеры, что и способствует выталкиванию жидкой среды в напорный патрубок. В то же время в центральной части камеры создается разрежение воздуха, за счет чего новая порция перекачиваемой жидкости всасывается из находящейся в скважине трубы.

Скважинный погружной насос «Джилекс»

Для того чтобы не допустить попадания во внутреннюю часть центробежного погружного насоса твердых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкости, использовать такие устройства следует в комплекте с фильтрами грубой очистки, устанавливаемыми на подающей трубе. Наиболее значимым недостатком центробежных насосов, которые могут эксплуатироваться в круглогодичном режиме, является их достаточно высокая стоимость, если сравнивать ее с ценой на оборудование вихревого типа.

Вихревые (или вибрационные) глубинные насосы используются в тех случаях, когда откачать воду требуется из скважины небольшой глубины. Принцип работы устройств данного типа заключается в том, что в их внутренней части создаются высокочастотные колебания, которые приводят в движение механический поршень. Последний и обеспечивает всасывание перекачиваемой среды из подающей трубы.

Устройство скважинного насоса вихревого типа

К наиболее значимым достоинствам рассматриваемых насосов следует отнести:

• компактные размеры;
• невысокую стоимость (по сравнению с ценой на центробежные насосы);
• минимальное потребление электроэнергии.

Среди минусов погружных насосов вихревого типа обычно выделяют:

• разрушение стенок скважины от вибраций (минимизировать вибрационное воздействие вихревого насоса на стенки скважины можно, если надеть на его корпус резиновые кольца);
• невысокую мощность;
• достаточно низкую производительность перекачивания жидкой среды.

Вибрационный насос для скважины «Малыш»

Третье поколение автоматики

Приборы третьего поколения — самое дорогое решение. Однако их установка оправдана. Чтобы понять, почему, стоит остановиться на главной проблеме насосных станций.

Проблема дискретной работы насоса

Надежность и долговечность насосной станции мало зависит от вспомогательных компонентов системы. Крыльчатка турбинного колеса, другие узлы рассчитываются на перекачку определенного количества жидкости. Главная часть, находящаяся под переменной нагрузкой — электродвигатель.

Нормальный режим работы насоса — постоянное включение. При этом наблюдается стабильное выделение тепла, потребление тока, износ механики. Опаснее всего моменты пуска двигателя. Токи резко растут, происходит интенсивный локальный перегрев обмоток (пусковых или основных), ступенчато возрастает нагрузка на компоненты схем управления. Поэтому, чем меньше пусков испытывает двигатель — тем дольше он будет эксплуатироваться.

Достоинства автоматики третьего поколения

Третье поколение автоматики уменьшает до возможных пределов дискретность работы двигателя насоса. Кроме этого, электронные системы выполняют все функции изделий автоматики второго уровня в плане защиты сети и двигателя.

Схема подключения насоса, а также иных вспомогательных частей структуры водоснабжения не меняется, если для управления используются дорогие системы третьего поколения. Главное, что они делают — осуществляют плавное управление скважинным насосом. Дело в том, что практически все изделия не подразумевают изменения оборотов двигателя. При покупке дорогого насоса можно получить встроенные ступенчатые регуляторы напора/скорости, но все равно механика работы останется прежней: включение — выход на номинальную мощность — выключение.

Автоматика третьего поколения осуществляет изменение частоты подаваемого на насос напряжения, а также (в отдельных случаях) — его численное значение. При этом пользователю предлагается несколько настроенных вариантов, по которому будет осуществляться подача воды из колодца в дом насосом (или из другого источника). Например, можно установить режим минимальной производительности или наименьшего предела падения давления.

Владелец системы третьего поколения может как угодно тонко регулировать работу двигателя насоса, добиваясь как можно меньшего количества его пусков в час, сутки, неделю. При этом дорогая электроника предложит все полезные функции для повышения эффективности и долговечности работы нагнетателя, такие, как плавный пуск, контроль тепловыделения, поддержка мощности.

Необходимость управления насосами – чем она обоснована

Чтобы автономная система водоснабжения работала эффективно и без сбоев необходима правильная ее организация. Но расположенный в скважине насос способен выполнять только одну задачу – подъем воды. И поскольку такой режим работы необходим только при прокачке скважины, то необходима установка оборудования, способного контролировать поток воды. Вручную сделать это невозможно, а вот блок управления скважинным насосом с такой задачей справится очень легко. В этом случае функционирование оборудования осуществляется на основании обратной связи.

Смотрим схему работа на примере автоматике продукции Grundfos:

Ориентируясь на заданные параметры блок автоматики вносит коррективы в работу насоса. То есть при понижении давления в системе, вызванном большим расходом воды информация поступает на управляющие элементы, и они включают подкачку. Но чтобы этот процесс не повторялся каждый раз при включении крана система оборудуется ресивером. Он обеспечивает плавный пуск и тем самым экономит ресурс насосного механизма.

Различные виды шкафов

Шкаф для управления насосом кроме управления его работой обеспечивает и защиту. Обычно в таких агрегатах имеется несколько предохранителей, которые позволяют избежать выхода оборудования из строя даже при предельно допустимом уровне нагрузки. Среди наиболее часто встречающихся причин поломок выделяют:

1. Скачки напряжения в сети;
2. Работа двигателя длительное время в интенсивном режиме;
3. Работа механизма без воды.

Для их устранения используются специальные устройства. Так для стабилизации напряжения в сети применяют реле, которые при скачках просто отключает агрегат. Если шкаф управления насосом используется на промышленном объекте, то возможно использование стабилизатора тока. Однако, применение такого оборудования весьма затратное.

Защиту от сухого хода встраивают в сам агрегат. Она отключает помпу, как только проточная часть начинает функционировать вхолостую.

Обычно все перечисленные выше механизмы собираются на базе печатных плат или микропроцессоров. Причем последние системы считаются более надежными, но имеют несколько недостатков:

• Должны настраиваться профессионалами;
• Имеют более высокую стоимость.

Выполнение монтажных работ

Подключение шкафа управления скважинными насосами задача не сложная. Однако при ее выполнении необходимо учитывать некоторые нюансы. Так приборы первого поколения должны располагаться редко. Отдельно монтируются только реле давления, так как они не входят в комплектацию системы автоматики и покупаются отдельно.

Смотрим видео, выбор и монтаж:

Что касается установки поплавковых выключателей и защиты от сухого хода, то обычно эти элементы встраиваются на самом первом этапе при сборке насосного узла. Иногда из подключают непосредственно перед погружением агрегата в скважину. При этом процесс установки заключается в подключении необходимых клемм и обязательной их герметизации.

Реле давления располагается на гидроаккумуляторе. Предварительно оно настраивается вращением регулировочных гаек. Одна из них позволяет установить верхний предел, а вторая – разницу давлений.

Этапы подключения блока автоматики

После того, как все оборудование приобретено и настроено приступают к его сборке. Этот процесс состоит из следующих этапов:

1. Сборки системы;
2. Установки гидроаккумулятора;
3. Крепления реле давления;
4. Соединения всех элементов;
5. Подключения блока к источнику питания.

После того как монтаж будет завершен приступают к настройке реле. Сначала устанавливаются верхняя и нижняя позиции, а затем разница между ними. Далее приступают к тестированию работы системы. В случае необходимости производится перенастройка некоторых элементов.

Вывод

Автоматизация скважин дает возможность оптимизировать все процессы работы насосного оборудования. При этом не только уменьшается износ водоподъемных механизмов, но и значительно сокращается расход электроэнергии.

Однако добиться таких результатов можно только при условии основательного подхода к выбору оборудования и правильном выполнении монтажных работ. Сегодня на рынке такие устройства представлены в трех поколениях. Приборы, относящиеся к первому из них, считаются наиболее простыми и могут быть установлены самостоятельно. А вот блоки автоматики второго и третьего поколения более сложные и их подключение смогут выполнить только профессионалы

Похожие записи:

Почему выбивает автомат в электрическом щитке Потолочный профиль для натяжного потолка: какие бывают и как клеить Вентилируемый фасад из керамогранита Velox Как собрать и установить металлическую дверь своими руками Потолочный профиль для гипсокартона: виды, технические характеристики