Как работает насос в скважине

Скважинный насос: принцип работы и критерии подбора оборудования

Оптимальным вариантом организации автономного водоснабжения является установка скважинного насоса. Благодаря такому оборудованию, можно за несколько минут поднимать большие объемы воды из недр земли к любой точке водозабора над ее поверхностью. Обеспечить эффективную подачу воды можно только, если правильно подобрать технические характеристики насосного устройства. В противном случае система водоснабжения будет функционировать нестабильно или быстро придет в непригодное состояние. В этой статье мы рассмотрим, как подобрать напор, производительность и мощность скважинного насоса, а также других важные параметры, в соответствии с потребностями объекта водоснабжения.

Принцип работы

Насосное оборудование скважинного типа работает по простой схеме: сам насос опускается в скважину ниже уровня воды, а на поверхность вода доставляется по трубе (шлангу). Подъем воды на определенную высоту зависит от мощности погружного насоса. Поступающая вода равномерно распределяется по внутреннему и наружному трубопроводу.

Технические параметры

1. Глубина скважины. Данные показатели указываются в документации, которая выдается после бурения скважины специализированными компаниями. Если документация отсутствует — можно узнать ее глубину, спустив по трубе веревку с грузом, по мокрой части веревки можно будет померять глубину. Также к каждому насосному оборудованию идет в комплекте технический паспорт, в котором указывается допустимая глубина погружения устройства.
2. Диаметр скважины. Данный показатель также указывается в техническом паспорте, который выдается компанией, занимавшейся бурением. Если это неизвестно, то необходимо просто замерять диаметр трубы по внутренним краям.
3. Производительность скважинного насоса. Зависимо от выбранной модели, объем подаваемой жидкости может быть от 20 до 200 литров за одну минуту. Согласно статистике, на семью из четырех человек требуется насос, подающий воду со скоростью от 30 до 50 литров в минуту. После проведения расчетов, рекомендуется добавить запас по мощности, что позволит поддерживать постоянный напор скважинного насоса при работе нескольких точек водозабора.
4. Производительность скважины. Этот показатель невозможно определить точно. Однако, можно попытаться получить максимально приближенные значения. Для этого необходим выкачать всю воду из скважины, после чего замерить время, за которое она наполнится.
5. Напор насоса. Это важнейший показатель, который требуется учитывать при выборе насосного оборудования. Именно он определяет, на какую высоту будет подниматься столб воды. Необходимо учитывать подачу жидкости не только до поверхности земли, но и с запасом на точки водозабора, расположенные над ее поверхностью.

Если не учитывать важнейшие показатели при выборе скважинного насоса, то бесперебойное водоснабжение организовать не получиться. Наша компания является официальным представителем CNP на территории России. Компания CNP занимаемся изготовлением промышленных скважинных насосов, которые предназначаются для использования на специализированных производствах. Наше оборудование не рассчитано для домашнего использования.

• Главная
• О компании
• Новости
• Каталог
• Документация
• Где купить
• Контакты

Адрес: г.Москва, Каширское ш, д. 3, корп. 2, стр. 2

Глубинные насосы для скважины — устройство и принцип работы погружных скважинных насосов

Для того чтобы эффективно решать такие задачи, как откачка с большой глубины и подача в систему автономного водоснабжения воды, необходимо разбираться в устройстве погружного насоса для скважины. Использование таких насосов позволяет откачивать воду из скважин, глубина которых достигает 80 метров. В данной статье рассмотрим, как работает погружной насос, на какие категории делится и как правильно выбирать такое устройство.

Насос для скважины подбирается с учетом определенных особенностей его будущей эксплуатации

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.

На различные типы погружное насосное оборудование разделяется также по конструктивному исполнению и принципу действия. Так, в зависимости от данных параметров различают глубинные насосы центробежного и вихревого, или вибрационного, типа.

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»

Конструктивные особенности глубинных насосов

Устройство глубинного насоса и его конструктивные особенности во многом определяются принципом действия и типом приводного электродвигателя этой гидромашины. Забор перекачиваемой жидкой среды при использовании таких насосов осуществляется по специальной трубе, помещаемой в шахту обслуживаемой скважины или в колодец. За электропитание приводного электродвигателя, располагаемого на определенной глубине, отвечает электрический кабель, помещенный в защитную оболочку.

В устройстве скважинного насоса центробежного типа можно выделить две основные части:

• приводной электродвигатель, который может быть встроенным или наружным;
• непосредственно саму насосную часть оборудования.

Устройство центробежного скважинного насоса

Если приводной двигатель насоса является встроенным, его, как правило, размещают в нижней части устройства. Забор воды при использовании насосов данного типа может осуществляться как через верхнюю, так и через нижнюю часть их корпуса. Предпочтение в данном случае отдают забору перекачиваемой жидкости через нижнюю часть корпуса, так как это позволяет прочистить глубинную часть скважины от скапливающихся в ней ила и песка. Погружные насосные устройства, что очень удобно, охлаждаются жидкой средой, в которую они помещены. Это позволяет защитить такие устройства от перегрева, способного быстро привести их в негодность. Глубинные насосы центробежного типа, хотя и являются более сложными по конструкции, чем вибрационные устройства, отличаются более высокой надежностью, производительностью и более длительным эксплуатационным сроком.

Подвес насоса должен выдерживать нагрузку, превышающую вес насоса в 5–10 раз

Основными элементами конструкции вихревых погружных насосов являются корпус, специальный стакан, приводной электродвигатель и вибратор. Вибратор в данных устройствах является самым сложным конструктивным элементом, состоящим из якоря, резинового амортизатора и регулирующих шайб. Необходимые условия для забора жидкости из скважины, осуществляемого вибрационным насосом, создает его резиновый амортизатор, который в процессе работы такого устройства сжимается и разжимается.

Обязательным элементом оснащения погружного насосного оборудования является фильтр грубой очистки, защищающий внутреннюю часть таких устройств от попадания в нее твердых включений, содержащихся в перекачиваемой среде. Для обеспечения более эффективной работы погружного насосного оборудования и обеспечения его защиты от негативных факторов используются различные датчики, автоматически останавливающие насос при возникновении внештатных ситуаций (слишком высоком содержании в составе перекачиваемой жидкости ила и песка, снижении уровня воды в скважине и др.).

Рекомендации по выбору насоса для скважины

Среди различных видов насосного оборудования, используемого для откачивания воды из скважины или колодца, наибольшей популярностью пользуются именно погружные устройства. Объясняется такая популярность целым рядом достоинств погружных насосов, к числу которых следует отнести:

1. отсутствие шума при работе;
2. возможность обеспечения бесперебойной подачи воды из обслуживаемой скважины;
3. легкость монтажа;
4. возможность обеспечить подачу воды из скважин значительной глубины;
5. компактные габариты;
6. отсутствие необходимости в дополнительном охлаждении приводного двигателя;
7. антикоррозионные свойства материалов, из которых изготавливается корпус.

Без глубинного насоса практически не обойтись в том случае, если глубина скважины, из которой предстоит откачивать жидкую среду, превышает 10 метров.

Выбирая такое устройство, следует обращать внимание на такие параметры, как:

• суммарная потребность точек водозабора в воде, которую должен обеспечить подбираемый насос;
• характеристики скважины, из которой предстоит откачивать воду (диаметр и глубина);
• геологические данные участка, на котором выполнено бурение скважины (глубина, на которой располагаются подземные воды, тип почвы и др.);
• наличие на участке, на котором планируется установить насосное оборудование, источника электропитания.

К основным техническим характеристикам, по которым осуществляется выбор насосного оборудования, являются:

• производительность устройства, которая характеризует, какое количество жидкости оно способно перекачать за единицу времени;
• напор (данный параметр, измеряемый в метрах водяного столба, указывает на то, на какую высоту и на какое расстояние насос способен транспортировать жидкость по трубопроводной системе).

Приобретая погружной насос для скважины, лучше сразу остановить свой выбор на модели, мощность которой несколько превышает требуемое значение.

Такой подход при выборе насосного оборудования даст вам возможность в дальнейшем модернизировать свою насосную станцию, если в этом возникнет необходимость.

Установка насосов глубинного типа, как правило, не вызывает особых сложностей, выполнить ее можно, даже не имея опыта осуществления подобных процедур. При эксплуатации погружных насосов, как и насосного оборудования любого другого типа, следует не забывать об их регулярном техническом обслуживании, которое значительно продлит срок их безаварийного использования.

Особенности и конструкция скважинных насосов

Основное предназначение насосов глубинных — подъем и подача в систему водоснабжения воды из скважины. Они являются разновидностью погружных насосов, но благодаря своим компактным размерам, позволяют перекачивать жидкость из узких скважин.

Основное предназначение насосов глубинных — подъем и подача в систему водоснабжения воды из скважины. Они являются разновидностью погружных насосов, но благодаря своим компактным размерам, позволяют перекачивать жидкость из узких скважин. Применяются в частных домовладениях, фермерских хозяйствах, а также промышленных предприятиях.

Разновидности насосов, и их принципиальные отличия

Главной особенностью насосов данной категории является то, что они работают на большой глубине, непосредственно в воде или другой перекачиваемой среде. Подразделяются погружные насосы на 2 основных типа:

• Вибрационные
• Центробежные

Последние являются наиболее распространенными, и могут использоваться круглогодично. Главные рабочие элементы таких насосов — колеса. Вращаясь вокруг оси, они создают центробежную силу и образуют вакуум. Характеризуются надежностью конструкции, простотой обслуживания, практичностью, долговечностью, не требуют специального обслуживания, являются ремонтопригодными.

Вибрационные скважинные насосы можно использовать только в теплое время года, и в относительно неглубоких скважинах. Подача воды осуществляется за счет вибрации. Преимуществами таких моделей являются:

• Экономичность
• Низкие энергозатраты

Конструкционные особенности

Конструкция насосов для подачи воды состоит из электродвигателя и непосредственно самого насоса, состоящего из:

• Оболочки
• Вала
• Рабочих колес
• Лопаток
• Приводных колец
• Крышек с внутренней резьбой

Конструкция двигателя включает в себя следующие элементы:

• Ротор
• Статор
• Шарикоподшипники

Практически все модели скважинных насосов, представленных на сайте belamos.net оснащены надежной автоматикой и реле подачи воды насоса. Благодаря этому осуществляется контроль работы электрического двигателя, а также защита его от перегрузок.

Преимущества глубинных насосов

Скважинные насосы имеют широкий спектр применения и могут использоваться для транспортировки воды из различных резервуаров, природных источников и глубоких скважин. Главными достоинствами такого оборудования являются:

• Универсальность использования;
• Устойчивость к коррозии;
• Возможность подачи воды с больших глубин;
• Надежная защита от перепадов напряжения;
• Центробежные насосы могут эксплуатироваться на протяжении всего года;
• Очищают артезианскую воду, с помощью установленных фильтров;
• Надежны в работе;
• Имеют длительный срок эксплуатации;
• Практичны и доступны.

Некоторые модели могут при перегреве автоматически отключаться. Главным минусом такого оборудования является сложность их установки, и они не такие экономичные, как поверхностные насосы.

При выборе глубинного насоса нужно правильно рассчитать его мощность. Для этого следует учитывать:

• Назначение (например, регулярная подача воды в дом или полив участка)
• С какой глубины будет осуществляться подъем
• На какую высоту и некоторые другие факторы

Специалисты нашего интернет-магазина помогут вам подобрать наиболее подходящую модель скважинного насоса, а также дадут рекомендации по его монтажу и эксплуатации. Здесь же можно купить все необходимое оборудование и комплектующие для монтажа системы водоснабжения в частном доме, на даче или загородном коттедже.

Погружной насос для скважины: винтовой или центробежный, какой лучше

При организации водоснабжения в частном доме возникает вопрос выбора насоса для скважины. Получили распространение модели двух типов: винтовые и центробежные. Они имеют сравнимые характеристики по напору и подаче. Обе конструкции удобны для погружения в скважину, так как позволяют производителю сделать вертикальную компоновку элементов. Корпус получается тонким и вытянутым.

Какие особенности имеют центробежные и винтовые насосы, какой лучше подойдет для скважины — в этой статье.

Принцип работы и особенности конструкции

Винтовой

Основным элементом их конструкции является винт или спираль, применение которой для подачи воды приписывают Архимеду. Он напоминает рыбацкий ледобур. Поэтому эти насосы также называют шнековыми.

При вращении шнек увлекает воду вверх и с силой выталкивает из верхнего патрубка в трубу или подключенный шланг. В движение винт приводится электродвигателем. Его мощность и максимальная скорость вращения определяют напор и подачу соответственно.

Преимущество винтовых насосов для скважины:

• Надежность конструкции. Песок и камни небольшого размера, прошедшие через сетку на входном патрубке, не наносят вреда его элементам, редко становятся причиной разрушения или блокирования работы механизма.
• Низкий износ деталей, долгий срок эксплуатации. Это надежные скважинные насосы, которые могут работать годами без обслуживания и ремонта.
• Доступная стоимость. Себестоимость производства винтовых моделей ниже за счет простоты конструкции. Соответственно, и цена насоса выходит ниже.

Центробежный

В центробежных погружных насосах используется иной принцип работы. Напор здесь создается за счет быстрого вращения крыльчатки. Вода под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса и увлекается вверх, к выходному патрубку.

Преимущество такой конструкции для производителей — возможность устанавливать несколько таких элементов последовательно. Это позволяет создать насос с большим напором, подающий воду на высоту 150 метров и более.

Для владельцев домов и скважин преимущества центробежной системы выглядят так:

• Высокий КПД. При сравнимой мощности электродвигателя центробежные насосы обеспечивают большую подачу и напор, чем винтовые. При номинальной мощности 900 Вт такие модели обеспечивают напор до 150 метров. Винтовые обеспечивают при таких же характеристиках 90-100 метров.
• Быстрое включение подачи. За счет высокой скорости вращения крыльчатки или нескольких крыльчаток вода подается в систему водоснабжения в течение нескольких секунд. Это удобно при организации подачи воды по требованию.
• Удобнее для систем водоснабжения с автоматическим управлением. Меняя скорость вращения электродвигателя, можно менять напор и подачу в широких пределах. Некоторые модели Wilo, например, имеют электронный блок, позволяющий обеспечивать определенное давление в автоматическом режиме.

• Центробежные насосы капризнее к высокому содержанию твердых частиц в перекачиваемой жидкости. Из-за высокой скорости вращения роторов даже некрупные камни обладают высокой кинетической энергией, способной повредить лопасти крыльчатки и иные элементы конструкции.
• Работа электродвигателя на высоких оборотах требует эффективного охлаждения. Происходит это за счет воды, расположенной вокруг металлического корпуса. Такие модели дольше работают в скважинах с высокой производительностью. В противном случае нужно установить поплавковый датчик опасного снижения уровня воды для предотвращения перегрева электродвигателя.

Какой насос лучше для скважины

Высота подачи

Важный параметр при выборе — высота подачи воды. Если скважина имеет глубину 100-150 метров, лучшим выбором окажется центробежный насос. Винтовые сохраняют эффективность до 50 метров.

Стоит обратить внимание на длину кабеля. Лучше, если ее хватит на всю глубину скважины. В противном случае придется наращивать, что менее удобно.

Качество очистки воды

Производители винтовых насосов допускают наличие песка в перекачиваемой воде не более 50 г/м3. Винтовые менее капризны. Это делает их удачным выбором для скважин, в которых содержание песка в воде высоко.

Бюджет

Винтовые модели сравнительно дешевле центробежных. Прежде всего за счет более простой конструкции. Но стоит напомнить, что экономия может обернуться частыми поломками насоса. Поэтому даже при покупке винтовых моделей стоит выбирать более надежные, известных производителей.

Экономичность

За счет более высокого КПД центробежные модели оказываются экономичнее. Во всяком случае, с точки зрения электропотребления. С появлением автоматических систем управления водоснабжением дома снизить затраты на электроэнергию стало проще. И тут снова преимущество за центробежными моделями.

Возможности интеграции с автоматизированными системами водоснабжения

В этом компоненте преимущество за центробежными насосами:

• Включаются моментально, им не нужно разгонять винтовой ротор, как их конкурентам.
• Позволяют в широких пределах менять подачу и напор за счет управления мощностью и скоростью вращения двигателя.
• Совместимы с распространенными системами управления водоснабжения, в том числе интегрируемыми с умным домом и традиционными средствами, например, поплавковыми датчиками.

Инженеры компании Теплоуфа рекомендуют обратить внимание на скважинные насосы бренда Wilo по следующим причинам:

• Высокое качество изготовления и надежность конструкции. Насосы компании поставляются во многие страны мира. Конструкция постоянно совершенствуется и модернизируется.
• Высокий уровень интеграции с системами автоматики. Некоторые модели сразу поставляются с контроллерами для электронного управления включением и производительностью. Поэтому их проще интегрировать с системами умного дома. Что позволяет снизить затраты на электричество, повысить комфорт жизни.

Выбрать подходящий насос для скважины: винтовой или центробежный помогут менеджеры компании Теплоуфа.