Проектирование системы водоснабжения частного дома с применением насосного оборудования одним из ключевых вопросов требует определение возможности использования в каждом конкретном случае оптимального по параметрам насоса, обеспечивающего гарантированное водоснабжение всех потребителей воды. Современное насосное оборудование дает возможность не только полностью решить эту проблему, но и дает возможность выбора типа насоса для такого источника водоснабжения, как скважина. Одним из вариантов такого оборудования может быть скважинный циркуляционный насос.

Содержание

Основной принцип работы циркуляционного насоса
Из чего состоит насос
Типы скважинных центробежных насосов
Особенности работы поверхностного типа оборудования
Погружные циркуляционные насосы
Плюсы и минусы циркуляционных насосов

Основной принцип работы циркуляционного насоса

Насосное оборудование, предназначенное для системы водоснабжения основанное на использовании циркуляционного насоса, представляет собой электродвигатель и непосредственно сам насос – помпу, использующую принцип центробежной силы для подачи воды.

Схематически насос такого типа выглядит следующим образом – внутри замкнутого контура корпуса помпы находится крыльчатка или зубчатое колесо, надетое на вал двигателя. Во время работы электродвигателя крыльчатка вращается, захватывает лопастями колеса воду и далее под давлением, выталкивает ее наружу через выходное отверстие. Основным рабочим органом такого насоса выступает крыльчатка или зубчатое колесо с лопастями, имеющими изгиб в направлении от центра к краям колеса. Во время вращения крыльчатки вода под действием центробежной силы всасывается в корпус помпы и далее благодаря изогнутой форме лопастей выталкивается наружу под давлением.

Для разных видов центробежных насосов имеются различные виды и формы крыльчатки – она может иметь форму турбины, диска или зубчатого колеса с двумя или даже с тремя рядами зубьев основным общим признаком для всех моделей выступает принцип работы насоса.

Из чего состоит насос

Правильно подобрать оборудование по мощности и принципу работы это только половина работы, для установки насоса важное значение имеет то, какую форму имеет насос, из чего он состоит, и каким образом он будет установлен.

Конструкция насоса для скважины имеет простую и довольно эффективную компоновку:

• Электродвигатель насоса;
• Центробежный насос;
• Блок подключения и управления.

В качестве электродвигателя к бытовым насосам, устанавливаемым в системе водоснабжения, используются электродвигатели, мощностью начиная от 0,4 кВт с частотой вращения вала 2800 оборотов в минуту.

Сам центробежный насос выполняется из прочного материала, такого как чугун, нержавеющая сталь или прочный пластик. Корпус помпы надежно крепится к электродвигателю. Сам рабочий орган насоса – зубчатое колесо или крыльчатка выполняется как из металла – алюминия, бронзы, нержавеющей стали так и из пластмассы.

Блок управления и подключения в отдельных моделях может комплектоваться системой датчиков, фиксирующих состояние давления в системе водоснабжения и, срабатывающие, при понижении давления в водопроводе или реагирующих на проток воды при открытии крана.

Типы скважинных центробежных насосов

Оборудование скважины насосным оборудованием обычно определяется в зависимости от условий размещения скважины. Для установки могут быть использованы наружный и погруженный способы установки насоса.

Поверхностный способ установки центробежного насоса предусматривает монтаж оборудования на поверхности и подъем воды с глубины водоносного горизонта. Погруженный способ подразумевает установку насоса непосредственно в самой скважине.

Особенностями поверхностного типа центробежных насосов для индивидуального водоснабжения выступает:

• Необходимость размещения оборудования в кессоне или обогреваемом помещении;
• Подбор оборудования в строгом соответствии с техническими параметрами скважины;
• Относительно небольшая мощность насоса;
• Необходимость защиты электродвигателя от попадания воды и атмосферных осадков.

Вместе с тем, поверхностный тип циркуляционного насоса для скважины отлично подходит для условий, когда водоснабжение организовывается не круглогодично, а только в теплое время года, такой насос легко установить возле скважины и контролировать его работу.

Погруженные типы насосов опускаются непосредственно в скважину ниже уровня воды и во время работы находятся на глубине. По сравнению с поверхностными насосными станциями погруженный вид оборудования более производительный и без труда может поднимать воду с глубины 8 и более метров при меньшей мощности электродвигателя. Сам же насос имеет:

• Более высокий класс изоляции электрооборудования;
• Насос в большинстве случаев комплектуется защитной сеткой для защиты крыльчатки от попадания крупных нерастворимых частиц;
• Имеет небольшие размеры;
• Имеет более продолжительный режим непрерывной работы.

Особенности работы поверхностного типа оборудования

Насосы для скважин, устанавливаемые на поверхности, по-другому называются еще и насосы с сухим ротором. Это связано с тем, что оборудование, устанавливаемое на поверхности, требует пред началом работы проведение некоторых дополнительных операций. В связи с тем, что помпа находится на поверхности и расстояние от нее до уровня воды обычно 8-12 метров, необходимо обеспечить создание вакуума для подъема воды с глубины.

Создать необходимое для подъема воды разрежение в трубопроводе необходимо заполнением объема помпы водой. Принципиально в плане работы поверхностного циркуляционного насоса это выглядит следующим образом:

• В скважину устанавливается подающая труба с сетчатым фильтром и обратным клапаном;
• Обратный клапан должен находится ниже уровня воды на 1-1,5 метра;
• Подающая труба подсоединяется к входному патрубку насоса;
• Через заливную горловину водой заполняется внутренний объем помпы, в котором и находится крыльчатка.

При включении насоса вода из помпы, под действием центробежной силы выталкивается в трубопровод, а в подающей трубе образуется разреженное пространство и вода из скважины засасывается в помпу и далее в водопровод. Для поверхностных циркуляционных насосов крыльчатка располагается горизонтально.

Погружные циркуляционные насосы

В отличие от поверхностных насосов погруженные насосы постоянно находятся под поверхностью воды, и, несмотря на относительно небольшую мощность, такие модели обладают большей производительностью. Компоновка таких моделей имеет следующий вид – электродвигатель находится внизу, а крыльчатка и выходное отверстие находится сверху. Эта особенность позволяет не допускать попадания в крыльчатку ила, песка со дна скважины.

Циркуляционные скважинные насосы погруженного типа применяются как для скважин большого диаметра, так и для небольших скважин. Крыльчатка насоса таких моделей имеет металлическую сетку для защиты от попадания сторонних примесей. Кроме того, многие модели погруженных насосов имеют и встроенный обратный клапан, препятствующий оттоку воды обратно в скважину.

Этот тип оборудования применяется для установки в источниках водозабора на глубине более 8 метров, в то время как поверхностные типы насосов в большинстве моделей рассчитаны на обслуживание скважин глубиной до 8 метров. Погруженные типы насосов, кроме того, в отличие от поверхностных моделей имеют и большую производительность от 2 до 9 кубометров воды в час.

Плюсы и минусы циркуляционных насосов

Как и любое другое оборудование, циркуляционные насосы имеют свои специфические особенности, влияющие на работоспособность и производительность. Для поверхностных типов оборудования важным моментом выступает необходимость обеспечения герметичности всех соединений от сетчатого фильтра внизу и до входного патрубка в сам корпус насоса. Наличие плохого соединения труб, а сегодня для труб в основном применяются полиэтиленовые типы водопроводных труб, не позволяет обеспечить необходимый всасывающий эффект и подачу расчетного количества воды.

Для погруженных типов оборудования необходимо правильно проводить подбор насоса по диаметру для скважины. Большой диаметр насоса просто не поместится в обсадную трубу, а вот слишком маленький диаметр насоса не будет обеспечивать необходимую производительность подачи воды.

Плюсом этого вида оборудования, безусловно, выступает его неприхотливость и надежность при эксплуатации. И хотя производители требуют установку большинства таких циркуляционных насосов только в скважины с кристально чистой водой, но как показывает практика даже средняя минерализации воды и наличие небольшого количества примесей не несет большой угрозы работоспособности оборудования.