Ponorná čerpadla pro studny: první známý

13-03-2018
Dodávka vody

Jak funguje čerpadlo studny? Jaké vlastnosti a jak vybrat ponorné čerpadlo pro studnu? Co byste měli věnovat zvláštní pozornost při instalaci?

V článku se budeme snažit odpovědět na tyto a další otázky.

Všechny tyto produkty jsou spojeny jedinou věcí: jsou navrženy tak, aby fungovaly ve studně.

Pracovní podmínky

Jaké jsou podmínky pro domácí čerpadla studny?

Pochopení této skutečnosti nám poskytne jasnější představu o tom, které vlastnosti jsou nejdůležitější při hodnocení zařízení.

  • Voda čerpá čerpadlo k chlazení motoru.. Kvalita chlazení je ovlivněna mimo jiné mezery mezi tělem přístroje a stěnami studny: příliš malá vzdálenost je nežádoucí. Navíc: V tomto případě hrozí riziko zaseknutí výrobku při jeho spouštění nebo odstraňování.
  • Čerpadlo je zavěšeno v určité vzdálenosti od dna studny; zatímco většinu času vodní sloupec nad ním je několik metrů. Tímto způsobem jsou kompenzovány nevyhnutelné sezónní změny hladiny podzemní vody.
  • Služba, mírně řečeno, těžké. Odstranění produktu z hloubky několika desítek metrů není samo o sobě triviální úkol; deformace vrtu může také znemožnit.

Upozorňujeme, že pokud je instalace ponorného čerpadla do vrtu s vlastními rukama možná, pak jeho zvedání, když je deformace pouzdra, může vyžadovat zapojení vrtacího zařízení.

  • Tlak, který by naše jednotka měla vytvářet, není omezena vzdáleností povrchu. Je zapotřebí přebytku, který nejenže vytvoří dostatečný tlak k ovládání odtokových nádrží a směšovačů, ale také překoná hydraulický odpor potrubí.
Voda z kohoutku by neměla proudit do tenkého proudu gravitací. Vyžaduje se přetlak.

Klasifikace

Takže, jaké jsou zařízení, o kterých diskutujeme?

Vířící

Jeho konstrukce je poměrně jednoduchá: oběžné kolo vytváří nadměrný tlak ve vzdálenosti od osy otáčení; podél osy, naopak dochází k vyplavování, což zajišťuje přívod vody ze studny. Zdá se, že schéma je jednoduché a tolerantní k chybám, takže cena čerpadla bude minimální a životnost bude skvělá.

Kompaktnost a nízké náklady - výhody vírové úpravy.

Jako vždy, ďábel je v detailech.

Nezapomeňte, jaký tlak by měl vytvořit tento přístroj. Na desítkách metrů, ne? Aby bylo zajištěno přetlak 7 - 9 kgf / cm2 na výstupu, mezera mezi oběžným kolem a pláštěm musí být vypočtena ve zlomcích milimetru - jinak se voda jednoduše rozběhne v kruhu.

Pokud vniknutí velkých částic, které mohou klínovat oběžné kolo, může zabránit hrubému filtru na vstupu, pak co dělat s malými brusivy? Nosí čepele a rozbíjí trup; v důsledku toho jsou vyžadovány nákladné opravy, což vede k úplné výměně čerpací části.

Kapitán Evidence naznačuje, že: vírové čerpadla se používají pouze pro studny s výjimečně čistou vodou obsahující ne více než 30 gramů nečistot na objem krychlového metru.

Šroub

Šroubové čerpadlo - přesný protivník víru z hlediska odolnosti vůči nečistotám. Vyrovnávají se s tekutinami, které obsahují až 50% písku a dalších suspendovaných látek. Jak je to dosaženo?

Jádrem návrhu je šroub Archimedes (nebo šnek), konstrukční prvek používaný starým řeckým vynálezcem pro zvedání vody ve starověku. Rotace vytváří dynamicky se pohybující oblasti s vysokým tlakem.

Archimedes šroub byl používán ke zvýšení vody před naší éry.

Takové zařízení generuje několik konstrukčních prvků.

  • Potřeba samostatného motoru, stejně jako problémy s jeho hydroizolací, zmizí. Rotující šnek sám je rotor elektrického motoru a tělo je jeho stator.
  • Účinnost zařízení je pouze 50-70 procent, což je mnohem horší než konkurenční řešení. Část energie se vynakládá na nepotřebné míchání a ohřev vody: vlastní hydraulický odpor čerpadla je extrémně vysoký.
  • Produktivita je také výrazně nižší než produktivita konkurentů.
  • Výstupní voda vyžaduje povinnou filtraci. Přístroje tohoto typu se však častěji používají nejen k nepřetržitému provozu v jímkách, ale také k jejich čištění během tažení nebo před přípravou.
  • Od mezery mezi šnekem a skříní (tzv. Kompresní fit) závisí na výkonu čerpadla. Čím silnější jsou součástky, tím vyšší je výkon a tlak na výstupu.

Nicméně: zdroj statoru se současně opakovaně snižuje kvůli rostoucímu stupni mechanického opotřebení.

  • Pokud jsou rotory vyrobeny tak, jak je to možné, odolné proti opotřebení (zpravidla se používá nerezová ocel), pružné materiály, včetně sloučenin na bázi kaučuku, jsou široce používány pro vnitřní obaly statorů.
Od doby starověkého Řecka schéma prošlo minimem změn.

Membrána

Levnost zařízení tohoto typu je mimo konkurenci. Jejím důvodem je jednoduchost jeho konstrukce: elastická membrána je poháněna solenoidem, do kterého je přiváděn vysokofrekvenční zdroj energie do řídicího obvodu; kulové kohouty způsobují, že se voda pohybuje správným směrem a blokuje její pohyb během zpátečního zdvihu membrány.

Tak funguje.

I přes nízkou cenu lze potenciálnímu kupujícímu doporučit, aby udržoval co nejdále od membránových čerpadel.

Jaký je důvod tohoto pokynu?

  • Membránový zdroj je omezen bez ohledu na kvalitu a materiál použitý pro výrobu. Deformuje se v procesu práce, který nevyhnutelně v určitém okamžiku vede k jeho zničení. Zvedání čerpadla pro údržbu, jak si pamatujeme, je pochybným potěšením.
  • Kulový ventil zaklíněný pískem nebo malým oblázkem způsobuje provoz čerpadla na volnoběh s velmi rychlou poruchou solenoidu.
  • Tlak a výkon takového výrobku je pod jakoukoli kritikou. Typický zástupce této třídy - domácí Malysh - byl široce používán před několika desítkami let ve venkovských studních a mělkých studních; Nyní jsou všechna membránová zařízení prakticky nahrazena následujícími typy čerpadel - odstředivými.
Ve fotomontážním čerpadle

Odstředivé

Podle této schématu funguje většina současně prodávaných zařízení. Strukturálně se silně podobají víru; avšak mezera mezi oběžným kolem a pláštěm je mnohem větší, což činí konstrukci méně citlivou na nečistoty. Částice o velikosti až 2 milimetry a množství suspenzí do 150 gramů na metr krychlový nevyvolávají problémy.

Jak jsou tlak a výkon poskytovány? Koneckonců by se zdálo být zřejmé, že hlavní technické vlastnosti ponorných čerpadel pro studny - hlavu a produktivita - by se měly katastrofálně zvyšovat s rostoucím prostorem mezi oběžným kolem a pláštěm, ne?

Problém je řešen jednoduše a elegantně. Na hřídeli motoru jsou postupně instalovány několik stupňů, z nichž každá sestává z oběžného kola a difuzéru. Každá etapa zvyšuje tlak o 5 - 10 metrů; V důsledku toho může být přetlak na výstupu 20 nebo více atmosfér.

Zařízení je odstředivé čerpadlo.

Výběr

Takže studna je vyvrtána, kryt je nainstalován. Jsme v obchodě a my si koupíme zařízení, které nám v příštích několika letech poskytne pitnou vodu a je určeno pro potřeby domácnosti. Co hledat při nákupu?

Tlak hlavy

Nominální tlak by neměl být menší než je nutné; Významný nadbytek je však také nežádoucí: výsledkem bude nejen nadměrná spotřeba energie, ale také potenciální problémy s flexibilními spoji (nejsou velmi odolné vůči vysokým pracovním tlakům).

Jak vypočítat potřebu?

  1. Vezměte hloubku čerpadla. Minimální vzdálenost od dna studny je asi jeden metr; při zohlednění kolísání hladiny podzemní vody se doporučuje čerpadlo snížit přibližně o 5-10 metrů od povrchu vody. Hloubka prázdných a vodou naplněných částí kmene je snadno měřena pomocí olověného lana - stačí měřit suchou a mokrou část lana.
  2. Výsledná hodnota je přidána 30 metrů. Nadměrný tlak by měl vytvářet tlak nutný pro normální provoz směšovačů a plnicích ventilů ve vodovodním systému.
  3. K výsledku se přidává 10% pro nezapočtené ztráty.
Během přepravy se tlak nevyhnutelně ztratí.

Takže pro čerpadlo ponořené do hloubky 40 metrů je žádoucí nominální hlava (40 + 30) * 1,1 = 77 metrů.

Upozornění: v praxi se výsledek zaokrouhlí na desítky metrů. V našem případě stojí za to koupit zařízení s jmenovitým tlakem 80 m.

Výkonnost

V ideálním případě by měla být větší než maximální spotřeba vody rodiny, ale nepřesahuje průtok. Pro rodinu se čtyřmi lidmi se obvykle používá zařízení s kapacitou přibližně 50 litrů za minutu; potřeba zavlažování pozemků na dvorku tuto hodnotu přibližně zdvojnásobí.

Jak zjistit (dokonce přibližně) průtok?

  1. Určete výšku vodního sloupce nad čerpadlem. Měření, jak už víme, není těžké jako plovací prvek na laně.
  2. Vyčerpáme to dobře.
  3. Zjistěte, jak dlouho se hladina vody obnoví. Za tímto účelem provádíme pravidelná měření s malým intervalem.
  4. Rozdělíme objem odčerpávaného vzduchu a následně vložíme do studny po uplynulý čas. Jak vypočítat objem vodního sloupce se známou výškou? Je rovno výsledku této výšky o čtverec poloměru skříně a číslo pi. Stožár o výšce 10 metrů a průměru 10 cm má tedy objem 10 x (0,05 x 2x3,1415) = 0,0785 m3 nebo 78,5 litrů.
Vypočtěte objem válce.

Průměr

Ve většině případů je to 4 palce (asi 10 centimetrů); V řadě výrobců však existují modely o velikosti 3 palce.

Poznámka: při stejném výkonu je čerpadlo s menším průměrem obvykle dražší. Čím menší jsou rozměry motoru, tím těžší je zajistit potřebný točivý moment.

Výrobce

Výrobky slavných výrobců (Grundfos, Pedrolo, Wilo a další) zpravidla trvají déle a vytvářejí pro majitele mnohem méně problémů. V případě selhání zařízení firmy vyvinuly servisní síť.

Montáž

Vlastní instalace ponorného čerpadla do studny vypadá takto:

  1. Studna se čerpá, čistí písek a bahno. Samozřejmě, pokud je to možné.
  2. Na výstupu čerpadla je upevněna plastová trubka pro přepravu vody. Navíc je zařízení zavěšeno na ocelovém kabelu s ochranou proti korozi.
  3. Pak je jednotka spuštěna do vrtu. Připomeňme, že vzdálenost k dnu by neměla být menší než jeden metr, jinak je pravděpodobnost zachycení bahna a písku vysoká.
Čerpadlo je spuštěno do vrtu.
  1. Kabel je pevně upevněn na špičce. Potrubí pro vodu a kabel se vloží do domu.

Pozor: potrubí je umístěno pod úrovní zamrznutí země.

Při připojování k přívodu vody je však třeba zvážit řadu nuancí.

  • Pokud zpětný ventil není součástí konstrukce samotného čerpadla, je po něm instalován. Bez ventilu, když je motor zastaven, voda z vodovodní sítě proudí do studny.
  • Instalace hydroakumulátoru je velmi žádoucí. Vyrovná špičky vody; kromě toho, pokud je k dispozici, bude čerpadlo během podstatné části času stát volnoběžné, čímž se ušetří jak elektřina, tak její zdroj.
  • Zařízení s vysokým výkonem vyžadují spouštěč, který postupně zvyšuje počáteční proud.
Jeden z možných schémat zapojení.

Závěr

Doufáme, že výběr a instalace nezpůsobí čtenáři vážné potíže. Video v tomto článku vám poskytne další užitečné informace. Úspěchy!