Вибір насоса будь-якого призначення вимагає розрахункуйого продуктивності. Зручно, коли натиск води в крані регулюється таким чином, що при найбільшому його значенні в сторони не розлітаються бризки, і в той же час не доводиться довго чекати наповнення великої місткості. Про те, як визначити продуктивність насоса, ми і поговоримо далі в статті.
Параметри вибору насоса
Отримати оптимальний напір насоса можна двомаспособами: штучним дросселированием або точним підбором параметрів пристрою. Якщо вибирати його за принципом «краще той, який у сусіда», то велика ймовірність слабкого напору струменя при одночасному включенні декількох точок витрати. Або доведеться стримувати потік води частковим перекриттям крана, що знижує ККД пристрою, а отже, збільшує витрати коштів при його експлуатації.
Професійний підхід до питання водопостачання вимагає врахування багатьох моментів:
- потужності насоса;
- товщини труби, що подає;
- довжини магістралі;
- кількості і форми фітингів;
- числа кранів.
Природно, все передбачити дуже непросто,тому при складній системі сантехнічних комунікацій для більшої ефективності застосовують кілька насосів. Кожен виконує свою функцію: один наповнює водозабірну ємність зі свердловини, інший забезпечує водою будинок, третій поливає город.
Характеристики насоса, натиск
Насоси мають безліч характеристик. Для того щоб споживач міг визначитися, який тип пристрою йому потрібен, є кілька основних показників:
- Обсяг подачі рідини, або продуктивністьнасоса. Він показує, яка кількість води за певний проміжок часу може перекачати агрегат. Мається на увазі, що рідина витікає безпосередньо на виході пристрою. Щоб визначити обсяг на кінці магістралі, необхідно відняти втрати тиску в останній.
- Величина напору, або тиск. Показує, на яку висоту здатний насос підняти воду. Тут не враховується висота від пристрою до рівня водяній гладі.
- Висота до забору води, або підпір.Відстань від дзеркала води до виходу всмоктуючого патрубка строго визначено - перевищення веде до появи в робочому просторі агрегату явища кавітації. Це може змінити важливі характеристики насоса або ж просто не дозволить йому качати воду. Підпір можна збільшити, встановивши перед основним насосом допоміжний, прямо в точці всмоктування. Точно такий же ефект вийде при створенні штучного тиску повітря всередині резервуара з рідиною.
- Потужність споживаної енергії.
Короткий огляд насосів
Насоси можна класифікувати за принципомдії, конструктивним особливостям і призначенням. Також бувають заглибні і поверхневі агрегати. Всі вони призначені для перекачування рідини, але більшість передбачає не тільки її, але і підйом води з різної глибини:
- Насоси для свердловин.В основному є зануреними моделями. Характеризуються тим, що можуть піднімати воду з великих глибин (не мають обмежень) в залежності від потужності силового агрегату. Створюють потужний натиск в трубопроводі.
- Дренажник.Мають більш високою продуктивністю, але не призначені створювати високий тиск, високий тиск не дають. Зручні тим, що можуть перекачувати брудну воду з дрібними фізичними частками.
- Відцентрові. Універсальні насоси.Можуть застосовуватися як в свердловинах, так і для перекачування рідини з резервуарів. У воду не опускаються і мають обмеження по відстані від поверхні водної гладі до входу всмоктуючого патрубка. Напір насоса залежить від кількості крильчаток і потужності двигуна, але все ж вони не можуть піднімати стовп води вище ніж на 120 метрів.
- Вихрові.Схожі на відцентрові, але тут по-іншому організована крильчатка. При меншій потужності двигуна вони забезпечують високий напір і продуктивність. Піднімають стовп води понад 160 м. Недоліком є вимогливість до її чистоті.
- Циркуляційні. Чи не піднімають воду з глибин, але також створюють певний тиск і працюють при підвищених температурах.
Насоси: подача, напір
Може бути, не всім відомо, але насоси працюютьв парі з тиском атмосфери. Вони просто створюють область розрядження і нагнітання. Тому, які б зусилля ми не докладали зверху, застосовуючи найпотужніші агрегати, підняти воду з великої глибини не вийде. Як тільки сила тиску повітря урівноважиться силою тяжіння, вода в трубі зупиниться. Для підняття з глибин застосовують потужні заглибні апарати, що створюють тиск.
Основними характеристиками описуваних агрегатівє натиск насоса, продуктивність. Вони мають між собою певну залежність. Так, під напором розуміють здатність подавати воду на певну висоту або переміщати в горизонтальному напрямку на задану довжину. Зрозуміло, що один і той же насос буде видавати різне тиск на висоті 20 і 120 м.
Напір необхідно знати, підбираючи тип насоса.Кожна модель може створювати сильне або слабке тиск, що обумовлено конструкцією робочого механізму. Коли рідина вступає в контакт з лопатою колеса або мембраною або поршнем, вона отримує певний заряд кінетичної енергії, яка і піднімає її вгору.
Найбільш ефективні відцентрові системи з декількома послідовними робочими колесами. Вони - насоси збільшення напору і мають дуже високий ККД.
Як регулювати напір
У будь-якій складній водопровідній системі доводиться регулювати тиск, створюваний насосом. Для впливу на натиск існує чотири способи:
- Дроселювання.Суть методу полягає в тому, що на виході пристрою або на всмоктуючому патрубку встановлюють спеціальний дросель. В його ролі може виступати звичайний кран. У місці установки, в залежності від діаметру дросельного отвору, гаситься частина напору. При положенні обмежувача водяного потоку на виході насоса відбувається зниження ККД пристрою, так як при ослабленні напору в системі електроенергії насос споживає стільки ж.
- Електричне регулювання швидкості обертання робочого колеса. Це найбільш ефективний метод без втрати ККД насоса. Подача води зменшується з пропорційним зниженням споживаної потужності.
- Механічне зниження оборотів. У цьому випадку застосовують понижуючий редуктор. Спосіб економічно невигідний - адже двигун споживає ту ж потужність і потрібен додатковий механізм - редуктор.
- Байпасірованіе.Між виходом і трубою насоса ставлять перемичку. Виходить, що частина рідини просто циркулює по колу, не здійснюючи корисної роботи. У підсумку в трубах тиск падає, а ККД знижується.
Яким буде тиск у насоса, що качає воду зверху
Коли водозабірна ємність розташована вище місцяустановки перекачивающей системи, то практично не витрачається енергія на всмоктування. Тоді, щоб розрахувати напір насоса, користуються такою формулою:
Нтр = Нгео + Нпотерь + Нсвоб - Нвисота бака.
Нтр тут - необхідне значення напору, обумовлене витратами споживача.
Нгео - різниця рівнів між платформою установки насоса і найвищою точкою споживання води.
Нпотерь - втрати подолання сили тертя в прямому трубопроводі за винятком ділянки вертикальної труби від подає бака до насоса.
Нсвоб - натиск з точок споживання при повному їх відкритті.
Нвисота бака - значення висоти між баком і насосом.
Закачування води з глибини
Як визначити напір насоса при закачуванні води з колодязя, водонакопичувальними ями або свердловини? Формула розрахунку набуває наступний вигляд:
Нтр = Нгео + Нпотерь + Нсвоб + Нуровень джерела.
У ній всі складові ті ж, крім останнього - Нуровень джерела, - який є перепадом між точкою всмоктування рідини і перекачує пристроєм.
Що таке насосна станція
Насосна станція являє систему з насоса ігидробака, що працюють в парі. Плюс до них йде спеціальне реле контролю тиску. Акумулятор гідравлічний тут служить як згладжує натиск насоса елемент, запобігаючи часте включення електричного двигуна і нівелюючи можливі гідроудари в сантехнічних комунікаціях.
Станції можуть бути засновані на будь-яких типах насосів, із застосуванням будь-яких обсягів акумулятора. Чим гидробак більше, тим сильніше додаткова підйомна сила, створювана ним.
висновок
Коли натиск води в насосі недостатній, можнавийти з положення, встановлюючи два і більше агрегатів послідовно. Така схема часто застосовується для глибоких свердловин, де внизу встановлюють погружной агрегат, що подає воду на всмоктуючий патрубок відцентрового.