Нина Лапшина - Колодцы. Устройство и обслуживание
Чтобы грамотно выбрать погружной насос, необходимо внимательно прочитать паспорт скважины. Знание параметров скважины позволит эксплуатировать погружной насос в максимально благоприятных для него условиях.
Итак, нужно принять во внимание необходимый напор; предполагаемое водопотребление; динамический уровень воды; дебит; высоту, на насос сможет поднимать воду; расстояние от мест потребления воды или до бака с водой, т. е. дополнительно к тем вычислениям, что производятся при выборе поверхностного насоса, надо дополнительно учесть глубину, с которой насос должен будет поднимать воду.
Помимо этого, необходимо соотнести производительность скважины и производительность насоса (производительность первой должна быть выше производительность второго). Если последнее, а именно объем воды в кубических метрах, который насос перекачивает за единицу времени, обычно за 1 ч, представлено в инструкции к нему, то для определения первого надо произвести несложные расчеты.
Наименьшая необходимая производительность системы подачи воды складывается из количества кранов, имеющихся на участке, и умножается на 500 л/ч. Если предполагается строить поливочную систему для сада-огорода (она приравнивается к работе дополнительного смесителя), то к полученному произведению надо прибавить еще 500 л/ч. Итоговый результат и есть та минимальная производительность погружного насоса, которой будет достаточно для водоснабжения дома и участка. К ней желательно добавить 10–15 % – запас прочности, чтобы и уже не новый насос справлялся со своими функциями.
Принять во внимание нужно и максимальную высоту подъема воды и напор, т. е. давление в трубопроводе. Номинальный столб воды (это тот минимум, который требуется для конкретного устройства), на который рассчитан погружной насос, указан в его техпаспорте. Он формируется так: глубина погружения насоса плюс пятая часть длины трубы от входа в скважину до ввода в домашний трубопровод плюс 15 % запаса прочности (от последнего зависит, как долго насос прослужит).
Кроме того, желательно, чтобы корпус насоса был выполнен из нержавеющей стали, а также надо обращать внимание на бесшумность работы, легкость установки. Имеет значение и цена (хотя насос, предусматривающий защиту от непредвиденных ситуаций, обходится дороже, он этого стоит).
Водяные насосы могут оснащаться различной автоматикой, которая предотвращает две основные неприятности – перегрев и сухой ход. Такая защита предупреждает преждевременный выход агрегата из строя.
Причинами перегрева являются продолжительное непрерывное функционирование и работа в грязной воде. От перегрева насос защищает термодатчик (термореле), автоматически отключающий насос при критической температуре. Модели, оснащенные таким образом, предпочтительны, если прогнозируются ситуации, когда насос должен будет подавать воду в экстренном режиме (при высоких нагрузках) или продолжительно и непрерывно.
При обычной эксплуатации насос конструктивно защищен от перегрева. Для этого, кроме внешнего корпуса, у насосов имеется внутренний. Когда нанос погружен на рабочую глубину, вода заполняет пространство между ними и предупреждает перегрев двигателя. Защиты такого рода достаточно, если насос работает с незначительными перегрузками.
Сухой ход – это такой режим работы включенного насоса, при котором через агрегат не прокачивается вода. Такие условия не только нежелательные – это аварийная ситуация, которая значительно сокращает срок службы насоса. Вода, которую насос пропускает через себя, выступает одновременно в роли смазывающей и охлаждающей жидкости. При ее отсутствии, т. е. при сухом ходе, рабочие детали вследствие трения могут разрушаться или деформироваться, а двигатель – сгореть. Поэтому нельзя допускать таких условий эксплуатации насоса. Причины возникновения сухого хода различны:
• отсутствие воды. Это возможно независимо от того, откуда происходит забор воды: в баке она может просто закончиться, а в колодце или скважине ее уровень может оказаться ниже положения погружного насоса (если это происходит с трубчатым колодцем, то это значит, что насос находится выше динамического уровня воды или что его производительность превышает дебит источника);
• засор всасывающей трубы, из-за чего объем поступающей воды падает; нарушение герметичности трубы, вследствие чего происходит подсос воздуха, который создает пробку. Это характерно для поверхностных насосов;
• сухой ход возникает, даже если насос подключен к системе централизованного водоснабжения, если в трубопроводе упало давление или если он где-то перекрыт и вода вообще отсутствует.
Резиновый шланг, применяющийся для выкачивания воды с помощью поверхностного насоса, из-за возникающего разрежения сжимается, что сказывается на работе агрегата. Поэтому его можно заменить тонкой металлической трубой.
Таким образом, можно сказать, что основная причина сухого хода – это отсутствие воды, и неважно по какой причине это случилось. Если насос эксплуатируется в присутствии человека или если он установлен в неиссякаемый источник (например, речку), необходимости в защите от сухого хода нет. Но насос, работающий в автоматическом режиме, надо защищать.
С этой целью насосы оснащаются датчиками или реле сухого хода, датчиками потока, поплавковыми датчиками и иным оборудованием, которые реагируют на ненормальную ситуацию и выключают насос либо отключают питание заранее. Обнаружить сухой ход можно, установив один из следующих параметров:
• уровень воды. На этом принципе основываются поплавковые датчики и реле уровня. Первый размещается выше погружного насоса или всасывающего патрубка поверхностного насоса. Как только уровень воды оказывается ниже него, электрическая цепь размыкается, насос останавливается. Запустить его снова можно вручную.
• Более современный прибор – реле уровня. Один из его двух датчиков (бывает и три) находится на минимальном уровне воды, второй на максимальном. Когда уровень воды оказывается ниже минимального, насос перестает работать, когда уровень повышается и достигает максимального, насос снова включается.
• Благодаря названным устройствам насос перестает работать еще до возникновения сухого хода;
• давление на выходном патрубке. Если давление оказывается ниже критического, т. е. 0,5 бар и менее, следовательно, насос прекратил подавать воду и его надо отключить;
• поток воды через насос. Для его измерения предназначен датчик потока. При падении интенсивности потока ниже критического питание насоса отключается.
Второй и третий способы, в отличие от первого, допускают непродолжительную работу насоса в режиме сухого хода. Это можно рассматривать в качестве их недостатка, хотя для повреждения насоса требуется больше времени.
Для оптимизации работы водяные погружные насосы оборудуются регуляторами мощности и автоматикой для плавного пуска.
В последние годы рынок предлагает не только насосы разного типа, но и автоматические насосные станции. В принципе это тоже насос, в котором, помимо электродвигателя, установлено немало дополнительных устройств, благодаря которым агрегат может работать практически без участия человека. В комплектацию входят гидроаккумулирующий бак, реле давления, соединительный шланг, электрический кабель.
Автоматическая насосная станция способна поднимать воду из колодцев всех типов, а также из открытых источников. Кроме того, ее подключают, если требуется перекачать воду из резервуара или поднять давление воды, которая поступает из централизованной системы водоснабжения.
Мощные насосные станции (причем речь идет не о промышленных установках, а о бытовых агрегатах) могут подавать 8 м3/ч и поддерживать давление в магистральном водопроводе до 3 бар. Это означает, что водонагреватель, стиральная и посудомоечные машины, система автополива и многое другое станут доступными.
Немаловажным является такое достоинство насосной станции, как возможность самостоятельной работы (разумеется, в источнике должна быть вода, а в сети электрический ток). Принцип ее действия таков:
• гидроаккумулятор (это мембранный напорный бак с водой) создает в водопроводе необходимое давление;
• когда открывают кран, происходит расходование воды из бака, давление в системе падает до заранее установленного уровня (как правило, до 2 бар);
• реле давления фиксирует это значение и включает насос, который подает воду и восстанавливает объем;
• после закрытия крана насос продолжает работать, чтобы заполнить гидроаккумулятор и одновременно поднять давление до первоначальной отметки (примерно до 3 бар);
• реле давления опять реагирует и отключает насос.
Как и при покупке насоса, при выборе насосной станции надо иметь представление о некоторых моментах.
