Расчет напора для дренажного насоса

1. Выбираете в левой колонке глубину своего дренажного колодца
2. Определяете каково расстояние от Вашего дренажного колодца до точки сброса воды
3. На пересечении горизонтали и вертикали находите искомое значение Вашего напора
4. Расчет в таблицах сделан при условии давления в точке сброса воды в 1, 1.5 и 2 атм
5. Подбираете себе дренажный насос по величине Вашего напора и необходимой производительности
Компания Pedrollo предоставляет широкий спектр дренажных насосов
| Модель | TOP | TOP/GM | TOP-FLOOR | TOP-VORTEX | TOP-VORTEX/GM | RX |
| Подача до | 400 л/мин | 260 л/мин | 160 л/мин | 180 л/мин | 180 л/мин | 300 л/мин |
| Напор до | 14.5 м | 10.5 м | 9 м | 7 м | 7 м | 20 м |
| Модель | RX-GM | RX-VORTEX | RX-VORTEX-GM | ZD | D | DC |
| Подача до | 220 л/мин | 380 л/мин | 180 л/мин | 300 л/мин | 300 л/мин | 300 л/мин |
| Напор до | 12 м | 13 м | 9 м | 14 м | 26 м | 26 м |
121467, Россия, г. Москва,
ул. Молодогвардейская, д. 65
Тел.: +7 (495) 580-31-90
Факс: +7 (495) 580-31-90
E-mail: info@b50.ru
Какое должно быть давление у дренажного насоса?
Давление — энергетическая составляющая потока жидкости, влияющая на производительность, скорость передвижения по трубопроводу. Именно от него зависит напорная характеристика — одно из главных эксплуатационных свойств насоса. При этом дренажный насос должен создавать такое давление, чтобы преодолеть все сопротивления, возникающие в инженерной системе.
Установка промышленного оборудования требует точного проектирования с учетом множества факторов, и на этом этапе особенно важно учитывать все энергетические процессы, происходящие с жидкостью, определить достаточные рабочие параметры, которые затем будут поддерживаться автоматикой.
Виды насосов
Для начала определяется тип насосного механизма. По силовому воздействию на жидкость различают динамические и объемные насосы. Динамический механизм имеет проточную полость, сообщающуюся со входом и выходом потока. Он не обладает герметичностью и не способен развивать высокое давление. Его преимущество — большой равномерный поток. Свойством самовсасывания такая техника также не обладает. Такой насос не способен создать разряжение и поднять жидкость на высоту, если его уровень выше уровня жидкости, поэтому перед включением требуется сначала залить воду, чтобы удалить из системы воздух.
Объемный насос воздействует на жидкость в рабочей камере с изменяемым объемом и попеременным сообщением со входом и выходом. Он герметичен, способен на самовсасывание и создание высокого давления. Теоретически, если рабочая камера оборудована идеальным уплотнением, то это давление может быть сколь угодно высоким, но из-за работы в режиме переключения камер (то на вход, то на выход) такой насос имеет сравнительно невысокую и неравномерную подачу. По этой причине объемные механизмы перекачивания используются преимущественно для вязких субстанций.
Для водоотведения наиболее часто используются динамические насосы с автоматизированным управлением. Это могут быть центробежные и осевые лопастные установки, вихревые, шнековые насосы трения. Но все-таки наибольшую популярность приобрели центробежные модели с рабочим колесом, перемещающим поток от центра к периферии. Жидкость отбрасывается лопатками в спиральный отвод, а затем в напорный трубопровод. В спиральном отводе происходит частичное преобразование кинетической энергии в потенциальную энергию давления.
Конструкция центробежных насосов долговечна, проста и относительно недорога. Она поддерживает стабильный напор, который можно регулировать с учетом потребностей системы. Такие модели могут работать с загрязненной жидкостью. Для этого разрабатывается специальная конфигурация колеса.
Классификация центробежных дренажных насосов
Насосы подразделяют по следующим признакам:
- типу симметрии конструкции — на горизонтальные и вертикальные;
- расположению входа — с боковым, осевым и двустроонним;
- числу ступеней — одно-, двух- и многоступенчатые;
- числу потоков — одно-, двух-, многопоточные.
Одноступенчатый механизм с осевым входом оборудуется электродвигателем с валом, на котором крепится рабочее колесо. Между частями нагнетания и всасывания размещается уплотнение, предотвращающее утечку жидкости в обратном направлении. Такие модели применяются, если напор не превышает 150 м.
Многоступенчатые установки создают высокий напор при относительно небольшом расходе жидкости. Величина напора соответствует сумме характеристик, создаваемых каждым рабочим колесом.
Тип конструкции выбирают с учетом размеров места размещения, конфигурации трубопровода.
Какое давление создает дренажный насос?
К основным характеристикам насоса относятся: подача, напор, давление, мощность, КПД и частота вращения. Напор рабочего потока зависит от нагнетаемого давления и плотности рабочей среды. Чем выше давление и ниже плотность, тем выше напор.
Давление дренажных насосов характеризует энергию жидкости. Статическое состояние соответствует потенциальной энергии, а динамическое — кинетической. Полное давление соответствует сумме этих двух составляющих. Статическую величину измеряют пьезометром, динамическое — трубкой Пито с последующим расчетом по формуле.
При снижении скорости потока динамическое давление переходит в статическое. В большинстве систем динамический напор невелик. Например, при движении жидкости со скоростью 4,5 м/с динамическое давление — 0,1 бар.
От чего зависят потери давления?
Это противодействие складывается из 3 основных факторов:
- геометрического напора;
- гидравлических потерь давления при прохождении потока местных препятствий в виде арматуры, колен, сужений и т. п;
- потери на трение на прямых участках трубопровода.
Геометрический напор зависит от высоты подачи жидкости. Гидравлические потери — от скорости потока. Они рассчитываются для каждого гидравлического сопротивления по формуле:
g — ускорение свободного падения;
v — скорость потока в месте сопротивления;
ξ — коэффициент сопротивления (по справочнику).
Потери давления при движении по трубам зависят от их шероховатости, то есть количества стыков, наличие отложений на стенках. Очень часто фактическая шероховатость труб значительно отличается от величины, указанной производителем. Риск возникновения отложений и воздушных карманов значительно увеличивается, если напорная труба не имеет постоянного уклона. Для определения этих потерь производители насосного оборудования публикуют таблицу шероховатости разных материалов, по которой подбирается нужная величина.
Нужно учесть, что потери давления особенно возрастают в следующих случаях:
- при большой протяженности трубы;
- при малом диаметре труб;
- при резком наращивании и изменении направления потока;
- при увеличении вязкости рабочей среды.
Для каждой модели насоса существует своя напорная характеристика с максимальным КПД.
Как рассчитывают напор?
Напор определяют измерением давлений (в Па) во всасывающем и напорном патрубках. Если между ними существует перепад высот, то берут их разницу, поскольку эта величина существенно влияет на результат.
Н = р2-р1/ρg + (h2-h1) 8Q2/gπ2 х (1/D24 -1/D14)
Берем величину объемного расхода Q, диаметры патрубков и давление на концах фланцев, замеренные манометром, и вычисляем напор. Если манометры устанавливаются на одной и той же высоте и имеют одинаковый диаметр патрубков, то формула значительно проще:
Разница между давлениями в двух точках дренажной системы — это перепад давлений. Важно, чтобы он соответствовал допустимым нормам, прочностным характеристикам труб.
Статическое давление системы в метрах при выключенном двигателе машины должно быть выше, чем высота. Это гарантия, что оборудование заполнено рабочей жидкостью и в нем отсутствует воздух.
Кавитационные процессы
Если давление на всасывающем патрубке падает до давления насыщенных паров жидкости, то в рабочем потоке начинается выделяться растворенный газ с образованием пузырьков. При нарастании давления в системе пузырьки начинают лопаться, и выделяющаяся энергия действует на лопасти рабочего колеса. Поверхность подвергается тепловому, электрохимическому, ударному воздействию. Степень ущерба зависит от материала крыльчатки. Наиболее устойчива к кавитации нержавеющая сталь, наименее — чугун. Повреждения обнаруживаются только после демонтажа оборудования, а проявляются значительным ухудшением производительности.
Для защиты от кавитации при монтаже рассчитывают максимально допустимую высоту подъема жидкости при всасывании с учетом кавитационного запаса — минимального параметра давления, при котором не возникает негативного воздействия на насос. Производители определяют эту величину экспериментально на всем диапазоне подач и заносят в таблицу.
Расчет гидравлической части производится с учетом свойств жидкости: температуры, плотности и теплоемкости.
Стандартные насосы
Дренажные центробежные насосы изготавливаются по международным стандартам. Для систем по перекачке воды используются нормативы EN 733 (DIN 24255). Согласно действующим правилам рабочее давление таких установок — 10 бар.
В соответствии с этой характеристикой определяются установочные размеры и рабочие точки для оборудования разных марок. Гидравлическая часть техники не регламентируется стандартом и проектируется производителем по собственному усмотрению.
Каждая из конструкций имеет свои эксплуатационные особенности:
- с двухсторонним входом по оси симметрии — имеет высокий КПД и продолжительный срок службы;
- полупогружные — насосная часть находится в перекачиваемой жидкости, подходят для крепления в верхней части резервуара;
- скважинные с погружным и сухим электродвигателем — для установки в узких каналах.
Такое разнообразие конструкций позволяет выбрать модель под каждую конкретную задачу. Будь то отвод грунтовых вод с глубины или откачка подтопления в подвале.
Регулирование рабочих параметров насоса
Очень важно, чтобы насосная станция работала с максимальным КПД. Иначе потребляемая мощность может оказаться необоснованно завышенной, что приведет к превышению необходимых затрат.
При покупке совсем не обязательно отдавать предпочтение модели с оптимальной рабочей точкой, потому что за время эксплуатации потребности меняются. Наиболее правильное решение — регулирование настроек насосной станции.
К наиболее распространенным способам регулировки системы относят:
- дроссельное;
- байпасом;
- изменением диаметра рабочего колеса;
- изменением скорости.
Метод выбирают с учетом допустимых инвестиций в оборудование, эксплуатационных затрат.
Наиболее часто регулировку производительности выполняют ограничением расхода или максимального напора.
При дроссельном регулировании после насоса устанавливается специальные задвижки для уменьшения диаметра трубы. Пропускная способность системы снижается, зато увеличивается давление. Недостаток метода — снижение КПД из-за необходимости преодолевать дополнительное препятствие.
Уменьшение сечения всасывающей линии приводит к уменьшению производительности и давления на входе. Дополнительно возникает риск возникновения кавитации.
При установке байпаса часть жидкости возвращается обратно на всасывающую линию. Такой метод регулирования эффективен при работе с избыточным давлением.
Встроенная система контроля уровня
Контроль за рабочими параметрами дренажного насоса наиболее удобно осуществлять с помощью датчиков и автоматики. Модели со встроенным контролем уровня могут работать в ручном и автоматическом режимах. В ручном режиме помпа работает непрерывно, а в автоматическом — в зависимости от уровня жидкости в котловане. При подъеме воды насос наполняется, электроды уровня погружаются до определенного предела, а затем замыкают электрическую цепь и включают двигатель. Откачивание воды продолжается до тех пор, пока ее уровень не упадет до фильтра всасывания и нижний электрод перестанет соприкасаться с жидкостью.
Если резервуар глубокий, то после напорного патрубка устанавливается обратный клапан для предотвращения попятного движения воды.
Экономия энергии с помощью частотного преобразователя
Встроенный преобразователь частоты — оптимальное решение для многих производственных процессов. Оно позволяет объединить в единый узел несколько устройств для контроля за давлением, скоростью насоса. Такую технику можно назвать системой, обладающей оптимальными рабочими параметрами и минимальным энергопотреблением.
Частотные преобразователи можно устанавливать на уже работающие насосы. Достаточно просто настроить соответствующее значение давления.
Преимущества таких систем:
- удобство монтажа, поскольку все рабочие настройки выполняются на заводе-изготовителе;
- возможность выбора оборудования одного производителя;
- широкий диапазон рабочих параметров для любых условий эксплуатации.
Принцип действия преобразователя частоты заключается в изменении частоты и амплитуды сетевого напряжения. Технология подходит для преобразований при частоте 50 и 60 Гц и не зависит от характеристик на входе.
Все методы регулирования рабочих характеристик благоприятны для одних факторов, но приводят к снижению других. По этой причине их используют в сочетании. Например, изменяют и частоту и диаметр напорной трубы.
Давление — энергетическая составляющая потока жидкости, влияющая на производительность, скорость передвижения по трубопроводу. Именно от него зависит напорная характеристика — одно из главных эксплуатационных свойств насоса. При этом дренажный насос должен создавать такое давление, чтобы преодолеть все сопротивления, возникающие в инженерной системе. Установка промышленного оборудования требует точного проектирования с учетом множества факторов, и на этом этапе особенно важно учитывать все энергетические процессы, происходящие с жидкостью, определить достаточные рабочие параметры, которые затем будут поддерживаться автоматикой.
Дренажные насосы: виды, характеристики, условия применения

Дренажные насосы используются для перекачивания сильно загрязнённых сред. Они применимы в разных сферах: строительство, промышленность, жилищно-коммунальное, сельское хозяйство, бытовые задачи и т.д. Компактные и одновременно высокоэффективные установки способны решать множество задач, связанных с перекачиванием загрязнённых вод из котлованов, шахт, колодцев, водосточных систем, с открытых территорий и др.
Области применения дренажных насосов
Дренажные насосы используются практически повсеместно. Однако область их применения ограничивается откачиванием загрязнённых неагрессивных жидких сред. Такие установки нельзя использовать для перекачивания легко воспламеняемых или химических веществ. Гидравлическое дренажное оборудование используется для:
- осушения подтопленных в результате обильных осадков или паводков участков;
- откачивания сточных вод из очистных сооружений для перебрасывания их между разными модулями;
- откачивания дождевой или талой воды из котлованов и траншей, вырытых в ходе строительных работ;
- удаления застоявшейся воды на приусадебных участках, расположенных в низинах и склонных к заболачиванию;
- осушения погребов и подвалов, затопленных в результате весенних паводков, поднятия уровня грунтовых вод или из-за обильных осадков;
- откачивания воды из бассейнов, фонтанов, искусственных водоёмов для дальнейшего их очищения;
- удаления воды их шахт и колодцев;
- забора воды из природных водоёмов для сельскохозяйственных нужд.
Нередко насосные установки этого типа используются и для перекачивания чистой воды. Например, на дачных участках они позволяют заполнять накопительные ёмкости, находящиеся над уровнем земли. В связи с этим, гидравлическое оборудование пользуется большим спросом. Сегодня на рынке представлен большой выбор моделей, отличающихся техническими характеристиками и конструктивным исполнением. Поэтому перед покупкой следует разобраться с особенностями разных моделей, чтобы сделать правильный выбор.
Виды и конструктивные особенности дренажных насосов
Гидравлические установки могут быть двух типов: погружные и поверхностные. Выделяется и третья специальная категория полупогружных моделей. Однако они в основном используются в узких отраслях. Оборудование первых двух категорий получило более широкое распространение, поэтому рассмотрим его особенности подробнее.
Поверхностные модели

Такие насосы устанавливаются над поверхностью воды. То есть сам агрегат в жидкость не погружается. В среду выводится лишь входной патрубок, через который происходит забор жидкости. В сравнении с погружными моделями, эти устройства более мощные. Зачастую они используются с поплавком, который необходим для определения уровня жидкости в резервуаре. Поплавок — это датчик, который позволяет установке включаться автоматически, если уровень воды станет слишком высоким или, наоборот, выключаться, если опустится ниже минимального значения.
Конструктивно насосное оборудование поверхностного типа состоит из:
- электродвигателя;
- ротора;
- рабочего колеса, установленного на роторе.
Работают установки в результате вращения рабочего колеса во внутренней рабочей камере. Это создаёт избыточное давление перекачиваемой жидкости, что способствует её выталкиванию в нагнетательный патрубок. В зависимости от мощности двигателя и объёма рабочей камеры, насосы могут иметь разную производительность.
Обычно поверхностные насосы имеют горизонтальное расположение. То есть электрический двигатель и насос расположены на общей раме и соединены между собой муфтой. Такие установки имеют немало преимуществ:
- насосы создают большой напор перекачиваемой жидкости;
- имеют длительный срок службы, так как используются в более благоприятных условиях, в отличие от погружных моделей, которым приходится непосредственно контактировать с перекачиваемой средой;
- умеренно потребляют электроэнергию, поэтому их использование выгодно;
- установки мобильны: их легко переместить в другое место;
- стоят недорого.
Конструктивные особенности и условия эксплуатации поверхностного насосного оборудования делает его простым в обслуживании и ремонте. При необходимости устранить неисправность установки можно прямо на месте её работы. Из минусов можно отметить ограниченность использования насоса по глубине. То есть работать он может в резервуарах (водоёмах), глубина которых не превышает 8 метров. Кроме того, насосные установки поверхностного типа шумят во время работы, что ограничивает возможность их постоянного использования, особенно в жилых районах.
Перед установкой оборудования необходимо подготовить площадку для него. Также необходимо изолировать электрический двигатель от возможного контакта с водой.
Погружные модели

Насосные установки погружного типа полностью опускаются в перекачиваемую среду. При этом входной патрубок, как таковой, у них отсутствует. Вместо шланга или трубы у них имеется отверстие в нижней части корпуса, через которое жидкость засасывается во внутреннюю камеру. Гидравлическая установка погружается на требуемую глубину с помощью троса. Он же фиксирует установку в требуемом положении. Обычно насос находится на расстоянии 50-100 см от дна.
Погружные агрегаты имеют вертикальное расположение. При этом конструктивно они также состоят из двух частей:
- электрический двигатель;
- насосная часть.
Однако, в отличие от поверхностных моделей, оба блока погружных объединены в одном корпусе. Так как работает установка в перекачиваемой жидкости, её корпус абсолютно герметичен. Как правило, он изготавливается их нержавеющей стали, чугуна или других материалов, устойчивых к действию влаги.
Электрический двигатель должен быть надёжно защищён от перекачиваемой жидкости, поэтому конструкции погружных моделей сложнее, чем поверхностных. Это влияет и на ремонтопригодность оборудования. Так как зачастую корпус является монолитным, разобрать установку для устранения неисправностей не представляется возможным.
Погружные гидравлические установки рассчитаны на наличие в перекачиваемой жидкости твёрдых включений определённого размера. Поэтому, как правило, на всасывающем отверстии устанавливает сетчатый фильтр, ячейки которого соответствуют максимальному размеру твёрдых частиц.
Агрегаты погружного типа также имеют следующие преимущества:
- малый вес и размеры;
- надёжность и долговечность, которые достигаются в том числе за счёт герметичного корпуса;
- большая сфера использования: установки можно применять как для перекачивания чистой воды, так и для сильно загрязнённой;
- работа с минимальным уровнем шума.
Погружные установки не склонны к перегреву, так как постоянное пребывание в перекачиваемой жидкости способствует охлаждению силового агрегата. Поэтому такое оборудование можно использовать продолжительное время без отключения. Минус устройств состоит в том, что они не могут создавать высокий напор, особенно когда откачивают воду с больших глубин.
Каждый тип дренажных насосов имеет свои плюсы и минусы. Сказать однозначно, какой из них лучше, невозможно, так как подбирать установку следует исходя из заявленных целей и технических характеристик конкретных моделей.
Автоматизация
По степени автоматизации насосы бывают с поплавковым выключателем и без него. Модели, которые не оснащены поплавками-датчиками, дешевле, однако у них отсутствует система автоматического отключения при критическом понижении уровня перекачиваемой среды. То есть такие модели не защищены от «сухого хода», и их работа должна проходить под постоянным контролем человека. Если насос будет работать «всухую», он быстро перегреется и придёт в негодность.
Насосы с автоматическим выключением более безопасны. Они не требуют постоянного контроля и могут самостоятельно запускаться при повышении уровня воды в резервуаре или отключаться, если жидкости недостаточно. Кроме того, установку можно настроить на откачивание воды до определённого уровня. То есть как только жидкость достигнет заданного показателя, насос отключится, чтобы не работать вхолостую.
Выбор оборудования для откачивания жидкостей

Чтобы выбрать дренажный насос необходимо учесть несколько критериев:
Характеристики перекачиваемой жидкости
Установку необходимо выбирать под конкретную среду, которую потребуется перекачивать. Это может быть чистая вода (питьевая или техническая), вода с твёрдыми включениями (при этом следует учитывать размер частиц), загрязнённая жидкость из подвалов, сточных колодцев, вода из водоёмов с илистым дном и т.д.
Максимальный размер примесей и другие характеристики перекачиваемой среды указываются в описании каждой модели насоса. В зависимости от загрязнения жидкости, все гидравлические дренажные установки можно разделить на 3 группы:
- для малозагрязнённых или чистых сред, максимальный размер твёрдых примесей которых не превышает 5 мм;
- для среднезагрязнённых сред, максимальный размер твёрдых включений которых не превышает 25 мм;
- Для сильно загрязнённой, талой или дождевой воды, в которой присутствуют твёрдые включения размером 25-38 мм.
Помимо размера твёрдых фракций, также учитывается химический состав и температура перекачиваемой среды. Слишком агрессивные жидкости могут испортить элементы насоса, а слишком горячая среда может стать причиной перегрева.
Материалы, из которых изготовлен насос
Длительность эксплуатации устройства зависит, в том числе, и от материалов, которые были использованы для его изготовления. Корпус установок может быть выполнен из металла (нержавеющей стали, чугуна) или из пластика. Модели с пластиковым корпусом стоят меньше, однако пластик менее устойчив к механическим повреждениям, что способствует быстрой деформации и нарушению целостности. Установки с металлическим корпусом более надёжны и служат дольше.
Также стоит учитывать материал лопастей крыльчатки. Они могут быть изготовлены также из нержавеющей стали или из специального полимера. Здесь предпочтение отдаётся второму варианту, так как в состав полимера входят вещества, повышающие его устойчивость к агрессивным средам.
Производительность
Производительность — это объём жидкости, который насос может перекачать за определённое время. Как правило, единицей измерения является час. Для бытового использования, например, подойдут модели с производительность 10 м³/час, для промышленного — от 100 м³/час.
Напор
Напор (высота столба жидкости) дренажной гидравлической установки может быть от 5 до 50 м. Этот показатель напрямую связан с мощностью агрегата. Чем выше требуется поднимать воду, тем более мощный насос необходим. Характеристики напора отображают не только высоту, на которую может подниматься вода, но и длину, на которую она может передаваться. Как правило, эти показатели соотносятся в значении 1:10. То есть если насос может поднимать жидкость на высоту 7 метров, он может передавать её горизонтально на расстояние 70 метров.
Это «идеальные» параметры, которые предусмотрены установкой, однако стоит также учитывать другие факторы, например, диаметр шланга. Это может повлиять на характеристики установки, поэтому лучше получить консультацию продавца.
Диаметр выходных патрубков
Чтобы гидравлическая установка работала с максимальной эффективностью, следует правильно подобрать размеры выходных патрубков. Для транспортировки чистой воды, например, подойдут модели диаметром 0,5-1,5 дюйма. Для перекачивания загрязнённых жидкостей следует выбирать варианты большего диаметра — вплоть до 8 дюймов. Кроме того, шланг, который будет подключаться к выходному патрубку, должен быть такого же диаметра. Патрубки могут быть вертикального подсоединения и горизонтального. Выбор зависит от модели насоса.
Это основные параметры, которые следует учитывать при выборе дренажных насосов. Подбирать оборудование самостоятельно сложно, к тому же всегда существует риск ошибиться. Чтобы гидравлическая установка полностью отвечала вашим требованиям, обратитесь за помощью к сотрудникам компании, где планируете приобретать насос. Например, «Насосэнергомаш» предоставляет услугу подбора оборудования по техническому заданию заказчика бесплатно. Больше информации можно получить у наших менеджеров по телефонам +7 (863) 200-03-88, +7 (863) 200-03-77, +7 (863) 200-03-66.
Дренажный насос для грязной воды СДН450-35, 450 Вт, напор 5,5 м, 8000 л/ч Сибртех

Насос дренажный предназначен для осуществления поливочных работ, откачки воды из помещений,подвергаемых затоплению грунтовыми водами, в т. ч. при проведении строительных работ, а также для перекачивания жидких бытовых отходов и сточной воды.
Характеристики
| Ссылка на инструкцию | https://instrument.ru/info/manual/97261_97262_97263_97264_97265_manual_web.pdf |
| Производитель | СИБРТЕХ |
| Вес | 3 кг |
| Тип | дренажный насос для грязной воды |
| Максимальное давление | 0.55 бар |
| Мощность | 450 Вт |
| Напряжение | 230 В |