Обустройство скважины, подбор оборудования

Обустройство скважины, подбор погружного насоса и дополнительного оборудования для организации системы водоснабжения
При постройке дома, рано или поздно, перед каждым застройщиком возникает вопрос подключения к инженерным коммуникациям. И далеко не всегда существует возможность присоединиться к существующей централизованной системе. В данной статье вы сможете получить общие сведения об обустройстве полноценной автоматической системы водоснабжения.
И так, с чего начать. Во-первых, у бурильщиков необходимо получить паспорт скважины. В нем должны быть указаны необходимые для подбора насоса сведения:
1. Максимальное и минимальное расстояние до зеркала, м
2. Дебет скважины, м 3 /час Это — исходные данные, определяющие минимальный напор и максимальную производительность подбираемого насоса.

Далее — определяем номинальный напор насоса. Если речь идет об обустройстве системы водоснабжения жилого дома, то, для организации полноценного душа, давление в самой верхней точке водоразбора должно быть в пределах 20-30 метров водяного столба. Таким образом, к примеру, если максимальное расстояние до зеркала в Вашей скважине равно 20 метров, при этом самая верхняя точка водоразбора (к примеру душ) находится на втором этаже, на растоянии 5 метров над землей, то Вам необходим насос напором не менее 45-55 м.в.ст.

Затем определим производительность скважинного насоса. Как говорилось ранее, максимальную производительность ограничивает дебет скважины. Но, зачастую, дебет значительно превышает потребности в производительности — в этом случае переплачивать за невостребованную мощность насоса нет необходимости. Рассчитаем производительноть насоса для жилого дома. К примеру, в доме 2 душевых, которые могут использоваться одновременно. Для полноценного душа необходим напор 7,5-9 литров в минуту, т.е., внашем случае, нам потребуется насос с производительностью около 1 м3/час. Имея расчет производительности и напора скважинного насоса, Вы можете подобрать погружной насос. В указанном примере отлично подойдет погружной скважинный насос Grundfos SQ-1-50.

После того, как Вы определились со скважинным насосом, можно подбирать дополнительное оборудование для подключения погружного насоса и автоматики для поддержания заданных параметров. Пойдем по порядку.

Насос нужно погрузить на определенную глубину. Как правило, глубина погружения скважинного насоса должна быть на несколько метров больше максимального расстояния до зеркала. Нет смысла погружать насос глубже — это не даст ничего, кроме лишних расходов на кабель, страховочный трос и трубу. Определившись с глубиной погружения насоса Вы можете подсчитать необходимое количество комплектующих.

1. Электрический кабель. В комплекте со скважинным насосом, зачастую, идет кабель небольшой длины, явно недостаточный для подключения к сети. К примеру, с насосом Grundfos SQ 1-50 поставляется кабель длиной лишь 1,5 метра. Таким образом, Вам потребуется кабель длины, равной глубине погружения насоса. Не стоит покупать кабель большей длины для электрической разводки над землей — в связи с высокой стоимостью кабеля для погружных насосов, с целью экономии, для данных целей лучше использовать более дешевый электрический кабель. Мы предлагаем Вам электрические кабели в водонепроницаемой оболочке, пригодные для эксплуатации в питьевой воде:

2. Термоусадочная муфта для кабеля. Для электрического соединения кабелей под водой используется термоусадочная
3. Страховочный трос для насоса. При погружении дорогостоящего насоса в скважину рекомендуется подстраховать его тросом из нержавеющей стали. Длину троса, также как и электрический кабель, определяем равной глубине погружения насоса.

4. Зажимы для троса из нержавевющей стали. Для крепления страховочного троса используются зажимы из нержавеющей стали, по две штуки в каждую проушину. Всего, для крепления троса требуется 4 зажима.

5. ПНД-труба. Для подачи питьевой воды рекомендуется использовать трубу из полиэтилена низкого давления — она достаточно гибкая для того, чтобы можно было легко погрузить насос в скважину. Также, большим преимуществом ПНД трубы является простота соединений: не требуется ни инструмента, ни расходных материалов, ни специальных навыков.

6. Соединения для ПНД трубы. Присоединенительный размер скважинных насосов Грундфос SQ-1, SQ-2 и SQ-3:1 1 /₄«, у SQ-5 и SQ-7: 1 1 /₂«, внутренняя резьба.

7. Реле давления. Для поддержания постоянного давления в системе и управления насосом требуется установить реле давления. При настройке реле необходимо установить нижнюю границу, т.е. давление, при котором включается насос, и верхнюю -давление отключения насоса. Чаще всего нижняя граница рассчитывается таким образом, чтобы в самой верхней точке водоразбора минимальное давление составляло не менее 5 метров водяного столба, а максимальное не превышало 20 м.в.ст.

8. Мембранный бак (гидроаккумулятор). Правильный подбор гидроаккумулятора подразумевает сложные технические расчеты,в которых нет необходимости при подборе мембранного бака для небольшой частной системы водоснабжения, где можно смело приобретать бак объемом 35-50 литров. Такого объема вполне достаточно для сокращения количества включений насоса додопустимых значений.

Если же Вы проектируете систему водоснабжения общественного здания, или в Вашем частном доме несколько душевых и санузлов — рекомендуется все же воспользоваться описаной далее методикой расчета гидроаккумулятора. Во-первых, следует определить суммарный коэффициент водопотребления. Для этого требуется подсчитать количество точек водоразбора каждого вида, умножить на коэффициенты по таблице и просуммировать полученные значения.

Частный дом			Общественное здание
Раковина	1		Раковина	2
Биде	1		Биде	2
Ванна	2		Ванна	4
Душ	2		Душ	4
Унитаз	3		Унитаз	5
Кухонная мойка	2		Кухонная мойка	4
Стиральная машина	2		Стиральная машина	4
Посудомоечная машина	2		Питевой фонтан	0,75
½» кран	2		½» кран	4
¾» кран	3		¾» кран	6
1″ кран	6		1″ кран	10

К примеру, в приведенном выше примере подбора насоса 2 душевых(коэффициент водопотребления 2х2=4). Допустим, помимо душевых имеется кухонная мойка(2), стиральная машина(2), раковина(1) и унитаз(3). Суммарный коэффициент (4+2+2+1+3)получается 12.
После того, как Вы рассчитали суммарный коэффициент водопотребления, по следующей таблице можно определить максимальное водопотребление:

Коэф. водопотребления	Макс. расход, л/мин		Коэф. водопотребления	Макс. расход, л/мин		Коэф. водопотребления	Макс. расход, л/мин
6	18		100	189		1250	930
8	24		120	219		1500	1050
10	30		140	234		1750	1128
12	36		160	255		2000	1230
14	40,8		180	276		2250	1320
16	46,8		200	297		2500	1410
18	51		225	321		2750	1470
20	55,8		250	345		3000	1560
25	67,8		275	366		3500	1680
30	78		300	387		4000	1830
35	87,6		400	468		4500	1950
40	97,2		500	540		5000	2070
50	114		600	600		6000	2280
60	132		700	660		7000	2460
70	144		800	714		8000	2640
80	159		900	774		9000	2820
90	174		1000	828		10000	3000

При расчете объема гидроаккумулятора необходимо учитывать коэффициент заполнения мембранного бака водой, который зависит от установок реле давления. Для расчета общего объема гироаккумулятора Вы можете воспользоваться нашим калькулятором расчета объема гидроаккумулятора:

Расчет объема гидроаккумулятора

* Первоначальное давление воздуха в гидроаккумуляторе можно установить на 3 метра водяного столба меньше, чем давление включения насоса.

Для расчета объема в калькуляторе используется следующая формула:

где V — полный объем гидроаккумулятора, л;
Qмакс – максимальный расход воды, л/мин;
A – макимальное количество включений насоса в час (как правило, берется значение 10-15);
Рмин — давление включения насоса (определяется настройкой реле давления), бар;
Рмакс — давление выключения насоса (определяется настройкой реле давления), бар;
Р₀ – начальное давление в воздушной полости гидроаккумулятора, бар.

9. Манометр. Для контроля давления в системе, а также для настройки и проверки правильности работы реле давления рекомендуется установить манометр. Для большинства систем водоснабжения подойдет манометр со шкалой 0. 6 бар, присоединение¼».

10. Пятиходовое соединение. Для объединения всего вышеперечисленного оборудования применяется пятиходовое соединение.

В завершение — собираем систему водоснабжения согласно схеме. В случае возникновения любых вопросов, касающихся систем водоснабжения отопления и водоотведения Вы всегда можете обращаться к нашим специалистам.

Алгоритм подбора гидроаккумулятора: просто о сложном

Содержание:

Выбираем тип конструкции

По расположению бака различают два вида гидроаккумуляторов.

• Вертикальные – подходят для установки в узком пространстве, занимают мало места в ширину даже при большом объеме. Еще одной особенностью является расположенный сверху корпуса ниппель, через который легко стравливать излишний воздух из резервуара. Как правило, такие модели приобретают для работы с погружными насосами.
• Горизонтальные – идеально подходят для поверхностных насосов, так как предусмотрена возможность их крепления сверху резервуара. Несмотря на то что в помещении такой бак занимает больше места, чем вертикальный, подобный способ монтажа все равно экономит место. Вопрос удаления излишнего воздуха решается следующим образом: монтируется дополнительный участок трубопровода, в котором присутствует выводной ниппель, шаровой кран и слив.

Стоит отметить, что ниппель для стравливания воздуха предусмотрен только в гидроаккумуляторах большого объема, как правило, от 100 л. Если же вы покупаете резервуар на 24 или 50 л, выбор в пользу вертикального или горизонтального устройства делайте с ориентацией только на удобство монтажа. Удаление воздуха в таких баках происходит за счет полного опустошения – в систему дополнительно встраивается шаровой кран.

Учитываем давление

Рекомендованным давлением в гидроаккумуляторе считается значение, которое на 0,1 – 0,5 бар меньше давления включения автоматики насоса. Так, например, для насоса с минимальным значением давления при запуске автоматики в 1,6 бар нормальным значением давления в баке будет 1,3 – 1,5 бар. Это минимальное давление воздуха. Производители указывают и максимальное давление, возможное при работе оборудования. У разных моделей оно может составлять от 6 до 10 бар.

При покупке резервуара проверьте значение давления в нем с помощью манометра. Для его присоединения в корпусе бака есть специальный ниппель. У некоторых моделей манометр уже установлен. Убедитесь, что давление соответствует необходимому значению – исходить нужно из данных включения насоса. Важно понимать, что вода поступает не в сам бак, а в мембрану. Если давление меньше рекомендованного, мембрана будет заполняться водой больше, чем положено, – насос станет включаться реже, но это может привести к разрыву мембраны. Поэтому так важно каждые полгода проверять давление в баке. При пониженном значении требуется закачать воздух с помощью автомобильного насоса. Но не нужно слишком усердствовать – превышение допустимого давления скажется на уменьшении возможного запаса воды в мембране, а значит, насос будет включаться чаще. Поддержание рекомендуемого значения является залогом безотказной работы водопровода.

Рассчитываем объем резервуара

Данный этап является, пожалуй, самым ответственным. Ведь от выбранного объема будет зависеть как эффективность функционирования системы водоснабжения, так и затраченные средства на покупку резервуара – чем он больше, тем дороже. К тому же объем определяет и габариты устройства: для больших баков нужно больше места при установке. Таким образом, следует рационально подойти к этому вопросу, чтобы не возникло ни проблем с установкой, ни необоснованных финансовых затрат.

Важно понять, что не совсем правильно отталкиваться от необходимого запаса воды. Многие покупатели так и полагают: чем больше бак, тем больше жидкости в запасе, следовательно, при отсутствии электроэнергии и отключении насоса можно будет расходовать эту воду. Скажем прямо: накопление воды не основная функция гидроаккумулятора – для этого есть накопительные баки. Это лишь средство компенсации давления в системе и сокращения числа включений насоса – в этом состоит главная цель. Вести расчет мы будем именно из данных соображений.

Существуют приблизительные рекомендации выбора по нескольким параметрам. Например, по количеству водоразборных точек: для 1 – 2 точек необходим бак объемом до 50 л, для 3 – 4 точек – объемом в 80 – 100 л, для 4 – 5 точек – объемом в 150 – 200 л. Данный параметр определяют и исходя из мощности насоса: для 0,5 кВт – 24 л, 1 кВт – 50 л, 1,5 кВт – 100 л. Эти значения приблизительны и лишь отражают зависимость объема гидроаккумулятора от мощности насоса и расхода воды. Предлагаем вам более точный алгоритм расчета.

Для начала определим суммарный коэффициент потребления воды (Су) в доме. Для этого нужно составить список всех водоразборных точек и указать их количество. Чтобы алгоритм был более понятным, будем вести расчет на примере.

• смесители – 2 шт. (мойка и душ),
• унитаз – 1 шт.,
• стиральная машина – 1 шт.

Расчет будем вести по формуле: Су = Сх*n, где Сх – коэффициент использования, n – количество водоразборных точек. Определить коэффициент использования вам поможет таблица № 1.

Точка водоразбора	Сх
Унитаз	3
Душ	2
Ванная	2
Кран в умывальнике	6
Кран в кухонной мойке	2
Стиральная машина	2
Посудомоечная машина	2
Поливочный кран	2

Отталкиваясь от нашего примера, получим следующее: Су мойки = 2, Су душа = 2, Су унитаза = 3, Су стиральной машины = 2. Общий коэффициент Су = 2+2+3+2=9. Исходя из этого значения мы определяем максимальный расход воды, Аmax. В этом поможет таблица № 2.

Су	4	6	8	10	12	14	16	18	20	25	30	35
Аmax, л/мин	12	18	24	30	36	40,8	46,8	51	55,8	67,8	78	87,6

Так как для нашего примера значение Су = 9 и по таблице мы можем приблизить его к 8, суммарный расход воды составит примерно 24 л/мин.

Теперь приступим к расчету необходимого объема, Vt. Для этого воспользуемся формулой:

• Vt – объем гидроаккумулятора, л;
• K – коэффициент, соответствующий мощности насоса;
• Amax – максимальный расход воды, л/мин;
• Pmax – максимальное значение давления для отключения насоса, бар;
• Pmin – минимальное значение давления для запуска насоса, бар;
• Pprec – начальное давление в гидроаккумуляторе, бар.

Определить коэффициент К поможет таблица № 3.

Р, кВт	0,47 – 1,5	1,5 – 2,5
К	0,25	0,375

Показатель Р – это мощность насоса, которую можно узнать в его техническом паспорте или инструкции. Допустим, что в нашем случае он будет составлять 1 кВт. Следовательно, К = 0,25.

Расход воды мы уже подсчитали, поэтому Amax=24 л/мин.

Что касается давления, для расчета возьмем следующие показатели включения автоматики: Рmin = 1,6 бар, а Рmax = 2,7 бар. Узнать их вы можете в паспорте насоса или блока автоматики. Pprec = 1,5 бар.

По нашим расчетам выходит, что объем гидроаккумулятора должен быть не меньше 21 л. Можно приобрести резервуар на 24 л, так как модели такого объема широко представлены на рынке. Приведенная формула помогает определить минимальное значение объема. В зависимости от своих нужд вы можете смело увеличить его в большую сторону, купив бак объемом и в 50, и в 80 л.

Чтобы определить объем резервуара для вашей системы водоснабжения, воспользуйтесь приведенным алгоритмом, взяв параметры вашего насоса, автоматики, количества водоразборных точек. Рассмотренный нами пример доказывает, что произвести необходимые расчеты не так уж и сложно. Надеемся, что информация этой статьи поможет сделать все правильно.

Купить гидроаккумулятор вы можете в нашем интернет-магазине. Мы предлагаем вертикальные и горизонтальные модели объемом от 24 до 200 л, поэтому вы легко подберете подходящую модель. Для оформления заказа воспользуйтесь сервисом «Купить в 1 клик» или позвоните менеджеру по телефону 8-800-333-83-28.