Водоснабжение из колодца. Выбор насоса для колодца.

Разберем абсолютно достоверный пример из практики:

Имеем участок с одним одноэтажным домом и баней. Количество проживающих — 3 человека. В доме находится мойка, туалет, умывальник. В бане душ и еще один умывальник. Отдельная ветка для полива. Предусмотрен фильтр грубой очистки с ячейкой 200 мкм. Гидроаккумулятор стоит в подвале на уровне 1,5 метра ниже уровня пола 1 этажа. Необходим насос Водолей для колодца, дебит которого неизвестен.

Зеркало воды — 6 метров от поверхности земли
Общая глубина колодца — 9 метров.
Расстояние от колодца до дома (гидроаккумулятора) — 15 метров.
Расстояние от дома до бани — 8 метров.
На участке проложена пластиковая труба с внешним диаметром 25 мм (внутренний 20,5 мм).

Ввиду небольшого столба воды в колодце (всего 3 метра) устанавливаем насос на уровне 0,6 метров от дна (по паспорту насос Водолей допускает установку на уровне 0,4 метра от дна колодца, мы же делаем минимальный запас).

Если колодец давно не обслуживался и заилился, насос может подавать в этом случае мутную воду, и придется поднимать насос выше.

Расчет потребного расхода воды:

Потребный расход воды определяется как сумма производительности всех точек водоразбора, с учетом вероятности их одновременного использования.

Секундные нормы расхода воды сантехприборов:
Умывальник — 0,12 л/с
Унитаз — 0,1 л/с
Мойка — 0,12 л/с
Душ — 0,2 л/с
Поливочный кран — 0,3 л/с

Максимальная теоретическая потребность в воде (без полива) = 0,66 л/с (2 x 0,12 + 0,2 + 0,12 + 0,1), что соответствует 2,37 м³/ч.

На практике всеми сантехприборами пользоваться одновременно не могут. Коэффициент одновременного использования приборов для частного жилого дома с 3-мя жителями можно принять равным 0,7.

Данный коэффициент пригоден только для индивидуальных жилых домов. В многоквартирных домах и офисных помещениях потребный расход высчитывается по пиковым нагрузкам в часы или сутки наибольшего водопотребления, с учетом разных групп потребителей по гораздо более сложным формулам.

Q = 2,37 м³/ч x 0,7 = 1,65 м³/ч

В нашем случае это соответствует одновременному использованию душа, умывальника и мойки. Полив предполагается вести отдельной веткой (поливочный кран требует 1 м³/ч воды), но в нашем случае, даже во время полива, можно будет комфортно пользоваться умывальником, унитазом и мойкой. При включении еще и душа, напор безусловно снизится ниже расчетного, хотя при этом водой будут обеспечены все потребители, так как все насосы Водолей могут свободно работать в диапазоне до 3 м³/ч.

Отметим, что полученный расход около 1,6 м³/ч как раз и соответствует общеизвестному расходу воды для семьи из 2-3 человек.

Расчет потребного напора погружного насоса для колодца:

Потребный напор насоса Водолей складывается из общего геодезического напора, потерь давления в трубопроводах с учетом местных потерь и конечного требуемого давления в точках водоразбора.

Геодезический напор — ( в нашем случае ) общий перепад высот от места установки насоса до места установки гироаккумулятора. С учетом того, что насос стоит на 0,6 метра выше дна колодца, а гидроаккумулятор расположен на 1,5 ниже поверхности земли геодезический напор составит:

L1 = (9-0,6) + (-1,5) = 6,9 метров

На самом деле, правильно следовало бы считать общий перепад высот от места нахождения самого верхнего потребителя до динамического уровня воды в колодце. Но по условию задачи, динамический уровень мы не знаем (а именно так и бывает в подавляющем большинстве случаев с колодцами), а разница по высоте между самым верхним потребителем (у нас все расположено на первом этаже) и гидроаккумулятором составляет всего 1,5 метра. Поэтому, мы ведем расчет не от динамического уровня воды в колодце, а от места установки насоса, допуская самый худший вариант, что вода может опуститься до этого уровня в процессе эксплуатации. Мы настаиваем, что для расчетов водоснабжения из подобных колодцев это допустимо. Тем более, что столб воды составляет всего 3 метра.

Потери напора в трубопроводах:

Общая протяженность труб от места установки насоса Водолей до гидроаккумулятора:

L_тр = (9-0,6) + 15 = 23,4 метра

Воспользуемся таблицей потерь напора.

Потери напора в метрах, на 100 метров прямого участка трубопровода
Расход жидкости			Внешний диаметр пластикового трубопровода, мм
м³/ч	л/мин	л/с	25	32	40	50	63	75	90	110	125
0,6	10	0,16	1,8	0,66	0,27	0,085
0,9	15	0,25	4,0	1,14	0,6	0,18	0,63
1,2	20	0,33	6,4	2,2	0,9	0,28	0,11
1,5	25	0,42	10,0	3,5	1,4	0,43	0,17	0,074
1,8	30	0,50	13,0	4,6	1,9	0,57	0,22	0,092
2,1	35	0,58	16,0	6,0	2,0	0,7	0,27	0,12
2,4	40	0,67	22,0	7,5	3,3	0,93	0,35	0,16	0,063
3,0	50	0,83	37,0	11,0	4,8	1,4	0,5	0,22	0,09
3,6	60	1,00	43,0	15,0	6,5	1,9	0,7	0,32	0,13	0,05
4,2	70	1,12	50	18,0	8,0	2,5	0,83	0,38	0,17	0,068
4,8	80	1,33	25,0	10,5	3,0	1,2	0,5	0,22	0,084
5,4	90	1,5	30,0	12,0	3,5	1,3	0,57	0,26	0,092	0,05
6,0	100	1,67	39,0	16,0	4,6	1,8	0,73	0,3	0,12	0,07

Для трубы с внешним диаметром 25 мм, при расходе 1,65 м³/ч, потери составят 11,5 метров (для трубы длиной в 100 метров). Потери напора в нашем случае составят:

Н_пот.дл = 0,234 x 11,5 = 2,7 метров

На участке от насоса до гидроаккумулятора будет четыре поворота трубопровода под углом 90°, две запорных задвижки, три тройника и один обратный клапан.

Для расчета местных потерь воспользуемся нижеприведенной таблицей.

Потери напора в коленах, задвижках, донных и обратных клапанах, в см
Скорость воды, м/с	Колено с углом, град					Задвижка	Обратный клапан	Тройник
	30	40	60	80	90
0,4	0,43	0,52	0,71	1	1,2	0,23	31	16
0,5	0,67	0,81	1,1	1,6	1,9	0,37	32	16
0,6	0,97	1,2	1,6	2,3	2,8	0,52	32	17
0,7	1,35	1,65	2,2	3,2	3,9	0,7	32	17
0,8	1,7	2,1	2,8	4	4,8	0,95	33	18
0,9	2,2	2,7	3,6	5,2	6,2	1,2	34	18
1,0	2,7	3,3	4,5	6,4	7,6	1,4	35	19
1,5	6,0	7,3	10,0	14	17	3,3	40	24
2,0	11,0	14,0	18,0	26	31	5,8	48	30
2,5	17,0	21,0	28,0	40	48	9,1	58	39
3,0	25,0	30,0	41	60	70	13	71	50

В нашем случае скорость потока жидкости составит 1,4 м/с (V = Q / S x 3600, где Q = 1,65 м³/ч, S = (Π x d2) / 4 = 0,00032684 м², при внутреннем диаметре трубопровода d = 20,4 мм; паспортные данные нашего трубопровода).

Суммируем отдельные виды местных потерь:
4 x 16 (колена 90 град) + 2 x 3 (задвижки) + 3 x 23 (тройники) + 1 x 39 (обр. клапан) = 178 см = 1,78 метра

Итого общие потери напора составили:

Н_пот = 5,5 м (2.7 метра потерь по длине трубы + 2,8 метра местных потерь).

Давление в точках водоразбора:

Подбор насоса для колодца будем вести на обеспечение расчетного давления в доме на уровне 2,5 бар (при работе насоса). При этом на любом режиме работы давление в доме и бане не должно падать ниже 2,0 бар (обеспечивается установками реле давления).

Почему именно 2,5 бар? Это среднее расчетное значение для комфортного водопользования. Например, в городской квартире среднее давление в сети холодной воды составляет около 2,0-3,5 бар (в зависимости от места расположения).

С учетом этого, нам необходимо рассчитать давление в гидроаккумуляторе.

Потери напора на участке от гидроаккумулятора до потребителей в доме будут следующими:
1,5 м — перепад высот между уровнем установки гидроаккумулятора и потребителями (по условию задачи).
2,5 м — потери давления на фильтре грубой очистки; его паспортные данные.
1 м — прочие потери по длине трубы и местные потери (точный расчет вести нецелесообразно ввиду минимальных расстояний трубопровода и простой геометрии).

Итого, потери на участке от гидроаккумулятора до потребителей на первом этаже дома составят:

Н_пот.д = 1,5 м +2,5 м +1 м = 5 м (0,5 бар)

Таким образом для обеспечения давления в доме на уровне 2,5 бар, давление в гидроаккумуляторе должно быть на 0,5 бар выше, т.е должно составлять 3,0 бар.

Давление в бане будет ниже давления в гидроаккумуляторе на величину потерь по длине трубы от дома до бани + величина местных потерь + 1,5 метра (перепад высот между местом установки гидроаккумулятора и потребителями в бане). Потерями по длине трубы и местными потерями можно пренебречь ввиду малой протяженности труб, небольшого расхода жидкости (в бане всего две точки водоразбора) и простой геометрии. Падение давления на 2,5-3 метра (0,25-0,3 бар) не столь существенно и на комфорт пользования водой не повлияет. При другой геометрии участка (например, при отдаленности бани от дома на уровне 30-40 метров) необходимо было бы это учесть в общем расчете и компенсировать увеличением давления в гидроаккумуляторе.

Настройки реле давления можно назначить уже на этом этапе расчета,приняв среднее давление в гидроаккумуляторе на уровне полученных выше 3,0 бар, настроим реле давление следующим образом:

Включение насоса — 2,5 бар.
Выключение насоса — 3,5 бар.
Давление воздуха в гидроаккумуляторе — 2,3 бар.

Остановимся здесь немного подробнее. Давление воздуха должно быть ниже давления включения насоса примерно на 5-10%. Это общее правило для настройки давления воздуха в гидроаккумуляторах любого производителя. Это значение необходимо регулярно контролировать, например один раз в три месяца, и при изменениях, приводить в норму. Это напрямую скажется на ресурсе работы мембраны гидроаккумулятора и даже насоса.

Общий потребный напор насоса Водолей при водоснабжении из колодца:

Н = 6,9 м (геодезический напор) + 5,5 м (потери напора на трение по длине трубы + местные потери)
+ 30 м (3 бар – среднее расчетное давление в гидроаккумуляторе) = 42,4 метра.

Т.е. наш насос должен обеспечивать Q = 1,65 м³/ч при H = 42,4 м.

Выбор конкретного погружного насоса для колодца:

Смотрим на гидравлическую характеристику насосов компании «Промэлектро» и выбираем насос Водолей БЦПЭ 0,5-40 У, который при расходе в 1,65 м³/ч обеспечивает 42 метра напора. Разница в напоре в 0,4 метра (42,4м — 42м) не играет в данном случае никакой роли, так как мы все значения по расходу и напору брали с запасом и погрешность расчетов сопоставима с этим значением. Рабочая точка находится близко к номинальному режиму работы, что очень хорошо (1,8 м³/ч — режим максимального КПД для всех насосов Водолей БЦПЭ 0,5). При этом насос имеет максимальный напор (при нулевом расходе) на уровне 60 метров, что гарантирует обеспечение расчетного давления выключения насоса, установленного нами на уровне 3,5 бар (35 м + 6,9 м +5,5 м = 47,4 м Не зная изначально правильного ответа, выбранный пример получился очень удачным, так как позволяет обратить внимание на различные нюансы при выборе погружного насоса для колодца, что гораздо важнее для покупателя, чем умение точно выбрать погружной насос самому. В конце концов, эту бесплатную процедуру надо доверить профессионалу, хотя бы с целью проверить самого себя.

Обратитесь к нам, мы подберем и доставим насос Водолей
необходимый именно для Вашего колодца.

Насосы «Водолей» — надежность, проверенная временем.

Выбираете насос для скважины или колодца? Слышали, что харьковские насосы «Водолей» производства компании «Промэлектро», действительно заслуживают внимания? Теперь не надо искать ответ на вопрос, где купить насос Водолей — на нашем сайте есть абсолютно вся необходимая информация касательно данных насосов.

Почему погружной насос «Водолей»? Потому что это действительно надежно и очень доступно. Нет переплаты за дорогой европейский бренд, а в комплекте Вы получаете современное, надежное, полностью готовое решение для водоснабжения дома.

БЦПЭ — бытовой центробежный погружной электронасос «Водолей».

Насос «Водолей» производится в Украине компанией «Промэлектро», г. Харьков. Это известное союзное предприятие, диверсифицировав часть производства, смогло предложить одно из лучших решений на рынке бытовых насосов Украины и России.

За прошедшее время насосы Водолей доказали свое качество беспроблемными годами эксплуатации по всей нашей необъятной стране.

Сделано в Украине — и это действительно так!

Таким оборудованием можно гордиться. Талант инженеров, создавших доступный, надежный, экологически чистый, центробежный (а не вибрационный) погружной насос Водолей для скважины или колодца за доступные деньги, несомненно, заслуживает похвалы. Высокий КПД гидравлической части совместно с надежным электродвигателем обеспечивает низкий уровень энергопотребления, сравнимый с любыми импортными аналогами. А снижение мощности привода за счет повышения КПД агрегата — задача на все времена.

Водолей БЦПЭ 0,32

Водолей БЦПЭ 0,5

Водолей БЦПЭ 1,2

Водолей БЦПЭУ 0,5

Часто задаваемые вопросы по насосам Водолей

Мы собрали важные и часто возникающие вопросы по выбору и эксплуатации насосов «Водолей». Являетесь ли вы владельцем насоса или только планируете его купить — данная информация будет полезна каждому.

Основные преимущества насосов «Водолей»:

Насос выполнен из антикоррозионных, экологически чистых материалов

Электрический кабель и трос в комплекте

Центробежный принцип работы не вызывает осыпания стенок скважины и заиливания

Встроенная тепловая защита электродвигателя

Высокая надежность и длительный ресурс работы

Доступная цена

По сути, все вышеперечисленное сводится к знаменитому соотношению Цена/Качество.

Что очень важно — насос поставляется с кабелем, тросом и подсоединенным пусковым блоком. В электрической части самому ничего соединять не придется, достаточно просто включить насос в розетку, ведь стандартной длины кабеля хватает в подавляющем большинстве случаев.

Расчетный минимальный ресурс работы насосов Водолей — 6 000 часов. Что для частного дома соответствует примерно 6-8 годам работы насоса в режиме круглогодичного использования.

Погружные насосы «Водолей» способны удовлетворить потребности
в воде любого современного частного дома:

Насосы Водолей серии БЦПЭ 0,5 имеют номинальный расход в 1,8 м³/ч (максимальный 3,6 м³/ч). Этого более чем достаточно для семьи из 3-4 человек. При этом номинальный напор насосов этой серии доходит до 100 метров. Данные насосы предназначены для колодцев и скважин с внутренним диаметром от 110 мм.

Номинальный расход насосов Водолей серии БЦПЭ 1,2 составляет 4,3 м³/ч (максимальный 9,6 м³/ч). Насосы этой серии могут использоваться для водоснабжения нескольких домов, производств, заполнения водонапорных башен либо больших емкостей. При этом номинальный напор насосов этой серии доходит до 80 метров. Внутренний диаметр скважины также должен быть не менее 110 мм.

Серия насосов Водолей БЦПЭУ 0,5 спроектирована специально для скважин с уменьшенным внутренним диаметром. Эти насосы возможно использовать в скважинах с внутренним диаметром от 100 мм.

Насосы Водолей серии БЦПЭ 0,32 имеют номинальный расход в 1,15 м³/ч (максимальный 3 м³/ч), а номинальный напор составляет рекордные 140 метров. Основных преимуществ сразу два — возможность работы при малых расходах, а с другой стороны обеспечение очень высоких напоров. Их выбирают при низком дебите колодца или скважины или низком водопотреблении. Диаметр скважины должен быть не менее 110 мм.

Если Вы только приступаете к строительству дома, то постарайтесь максимально полно представить себе всю будущую систему водоснабжения. Это нужно для оптимального выбора погружного насоса Водолей конкретно для Ваших условий.

Например, если Вы собираетесь брать воду из неглубокого (5-10 метров) колодца или скважины и использовать насос Водолей только для полива или наполнения емкостей, т.е. не ставите задачей создание автоматической насосной станции, то Вам подойдут самые небольшие, выпускаемые компанией «Промэлектро» насосы: Водолей БЦПЭ 0,5-16 У или Водолей БЦПЭ 0,5-25 У. А если насос нужен для создания автоматической насосной станции, т.е. для работы совместно с гидроаккумулятором и реле давления, то выбор насоса необходимо вести по всем правилам.

Правильный выбор насоса «Водолей» — залог его долгой работы!

Если неквалифицированный специалист посоветует выбрать Вам насос с заниженными характеристиками, вы это заметите сразу — при расчетном водопотреблении, напор насоса заметно снизится до некомфортного уровня. Но в жизни, как правило, бывает как раз наоборот, т.е. Вам скорее будут предлагать насос с заметно завышенными характеристиками, что выльется в большие счета за электроэнергию и скажется на сроке эксплуатации насоса. Конечно, в этом случае вода будет всегда и везде с необходимым напором. Казалось бы, что все в порядке, но так как насос все время работает в крайней правой зоне рабочей характеристики, где потребление тока максимально, двигатель греется в большей степени, что в конечном итоге приводит к более быстрому его выходу из строя.

На ресурс насоса очень сильно влияют следующие параметры:

• Качество исходной воды
• Напряжение питания
• Правильный выбор насоса
• Основные элементы системы водоснабжения (гидроаккумулятор, реле давления)
• Отсутствие сухого хода — это самое главное условие

Рабочие органы насоса сделаны из износостойкого термопласта, как в подавляющем большинстве импортных насосов. Однако при работе насоса без воды (сухой ход) происходит повышенный нагрев движущихся частей (диффузоры и рабочие колеса), их деформация, соприкасание, возможно разрушение некоторых рабочих органов. В зависимости от характера и продолжительности сухого хода, насос может как полностью выйти из строя, так и просто не выдавать свои паспортные характеристики. Этот случай, конечно, не будет являться гарантийным.

Примеры подбора насосов Вы можете просмотреть в разделе «Статьи».