Содержание
- 1 Как выбрать насос?
- 2 Напор насоса
- 2.1 Напор: определение и характеристика
- 2.2 Напор скважинного и погружного насоса
- 2.3 Напор дренажного и поверхностного насоса
- 2.4 Напор циркуляционного насоса для отопления
- 2.5 Способы увеличения напора насоса
- 2.6 Вместе со статьей «Напор насоса это? Как определить напор погружного, поверхностного или циркуляционного насоса.» читают:
- 3 Как выбрать погружной насос (2018)
- 4 Подбор насоса скважины. | Верный расчёт насосов водоснабжения
- 5 Аркинель
- 6 Напор насоса как определить производительность
Как выбрать насос?
Насос пригодится в любом домашнем хозяйстве. Благодаря ему не придется доставать воду из колодца вручную — легко будет полить лужайку, цветы в саду или овощи в огороде. Кроме того, насос — необходимая составляющая системы доставки воды в дом из собственной скважины.
Важно не только выбрать насос производителя, который зарекомендовал себя как надежный, но и правильно подобрать модель по ее мощности, напору и другим параметрам.
В следующем разделе мы поговорим обо всех видах насосов и их технических характеристиках, а затем предложим вашему вниманию десять отличных моделей, которые можно приобрести в магазинах нашего каталога.
Тип насоса
По типу установки все насосы делятся на погружные и поверхностные.
Поверхностные модели устанавливаются вне источника воды, который находится на глубине примерно до 10 м (например, колодец). Их можно использовать не только для перекачки воды, но и для повышения давления в трубопроводе для обеспечения нормального водоснабжения участка или дома.
Погружные насосы подразумевают погружение корпуса в воду, которую перекачивают. Они пригодятся в тех случаях, когда эта вода находится на большой глубине — например, в скважине. Главный недостаток — необходимость следить за веревкой или тросом, если они используются для опускания насоса вниз, так как в случае их повреждения насос, скорее всего, достать будет невозможно.
Тип погружного насоса
Погружные насосы делятся на скважинные, дренажные, колодезные и фекальные.
Скважинные модели нужны для перекачки воды с большой глубины — до 300 м. Обычно это дорогие устройства, которые требуют бережного обращения и аккуратной установки. Естественно, предварительно понадобится пробурить скважину.
Дренажные насосы нужны для откачки чистой или грязной воды с небольшой глубины — например, для опустошения бассейнов и подвалов после аварий. Также они используются для забора воды из водоемов и резервуаров (например, для полива) или даже для поднятия воды из неглубоких колодцев. Дренжаные насосы невелики, сравнительно дешевы и неприхотливы в эксплуатации.
Колодезные модели обычно предназначены для колодцев небольшой глубины и по конструкции схожи с дренажными. Отверстие у них обычно расположено снизу, что позволяет погружать устройство в воду не полностью и забирать только самую чистую воду. Такие насосы стоят дешевле скважинных и при этом могут быть весьма мощными.
Фекальные насосы похожи на дренажные, но оснащаются специальной режущей насадкой, которая помогает им справляться с большим количеством загрязненной воды. Используются в канализационных системах — в тех случаях, когда их нельзя сделать самотечными.
Тип поверхностного насоса
Поверхностные насосы делятся на циркуляционные, насосные станции, обычные и канализационные установки.
Обычные поверхностные насосы — самовсасывающие и устанавливаются вне источника воды, к которому присоединяются с помощью шланга. Это компактные и дешевые насосы, которые легко переносить с места на место, но глубина забора обычно ограничена 7-9 метрами.
Циркуляционные модели используются в системах отопления — они обеспечивают круговое движение горячей воды. Они могут быть как довольно простыми, так и сложными и дорогими — все зависит от желания, потребностей и возможностей покупателя.
Насосные станции нужны для поддержки постоянного напора воды в системах водоснабжения. Из-за дороговизны они используются значительно реже обычных колодезных или скважинных моделей, но благодаря особой конструкции и многим эксклюзивным функциям (например, автоматическому включению и выключению двигателя) предпочтительны при наличии должного бюджета.
Канализационные установки нужны для отвода сточных вод в канализацию. Они подключаются к раковинам, ванным, стиральным машинам и прочей технике с помощью шлангов, не занимают много места и достаточно просто монтируются. Такие насосы различаются по количеству водозаборных точек: некоторые модели могут работать с несколькими одновременно, другие — по отдельности.
Ротора циркуляционного насоса
Циркуляционные насосы могут быть оборудованы «сухим» или «мокрым» ротором. Первый подразумевает работу с очень большими объемами воды и не погружается в нее, требуя регулярной смазки и ухода. Кроме того, такие модели очень шумны в работе, что ограничивает их использование предприятиями и крупными коттеджами.
«Мокрый» ротор полностью погружается в перекачиваемую воду и смазывается благодаря ей. Такие насосы не так дороги, не так мощны и практически бесшумны, благодаря чему отлично подходят для небольших индивидуальных систем отопления.
Пропускная способность
Одна из главных характеристик любого насоса. Итоговую нужную пропускную способность можно легко посчитать, сложив потребление всех водозаборных точек (например, обычный водопроводный кран отдает около 0.5 м3 воды в час) и умножив сумму на коэффициент запаса, 0.8. Таким образом, дом с туалетом, кухней и ванной обойдется насосом с производительностью в 1.5-3 м3/час.
Максимальный напор
Эта характеристика определяет максимальную высоту водяного столба, на которую насос может подавать воду. Обычно измеряется в метрах или атмосферах (1 атм = 10 м).
Узнать нужный максимальный напор тоже довольно просто — нужно взять расстояние от поверхности воды, добавить к нему высоту самой высокой точки водозабора в доме, добавить к их сумме 10-30 м (стандартное давление в трубопроводе) и умножить все на 1.1 (коэффициент запаса).
Повышение давления
Насосы с функцией повышения давления в основном предназначены для поднятия давления в имеющейся системе водоснабжения в случае возникновения такой необходимости. Чаще всего это циркуляционные модели (повышение на 1 атм) или насосные станции (несколько атмосфер).
Объем гидробака
Гидробаками оснащаются насосы, которые обеспечивают водоснабжение в доме. Запас в гидробаке позволяет в случае аварии и перебоя в водоснабжении еще некоторое время пользоваться водой. Чем этот объем больше, тем лучше: для семьи из двух человек подойдет 20-литровый бак, для семьи из трех-четырех — 40-литровый. Естественно, нужно учитывать и то, насколько часто в вашем районе случаются перебои с подачей воды.
Другие параметры конструкции
Для скважинных насосов важен диаметр — от него также зависит общая производительность устройства. Если уровень потребления не превышает 1.5 м3 в час, достаточно будет насоса диаметром 65-70 мм (диаметр скважины должен быть больше примерно на 5 см). Уровень потребления в 3 м3 в час уже потребует насоса диаметром примерно в 90 мм.
Для подключения насоса используется специальный разъем соединения, диаметр которого должен подходить под другие элементы вашей системы водоснабжения — шланги, трубы и прочее.
Некоторые насосы оснащаются погружным эжектором. Они требуют особого процесса установки (электрическая часть находится сверху и соединяется с эжектором с помощью труб), но могут закачивать воду с очень большой глубины.
Еще один важный параметр — глубина погружения. От нее зависит выбор типа насоса: для закачки воды с глубины 6-7 метров достаточно будет поверхностного насоса, а вот для 8-12 метров нужно использовать дренажный насос. 30 и более метров — территория скважинных моделей. При превышении рассчитанной глубины насос просто не сможет качать воду (кроме того, ему, скорее всего, не хватит длины сетевого кабеля).
Погружные насосы используют два типа выключателей — поплавковые и электронные. Они автоматически следят за уровнем воды и выключают насос в случае его критического снижения. Поплавковые выключатели не так точны, зато дешевы, а электронные используют особые сенсоры и работают более четко.
Вода
Насосы могут предназначаться как для чистой, так и для грязной воды. При перекачке последней нужно учитывать диаметр разъема соединения (для самой грязной речной илистой воды, к примеру, нужно около 20″) и наличие специальной режущей насадки, которая поможет насосу справиться с крупными кусками грязи.
Также нужно помнить об ограничении температуры воды. Далеко не все насосы могут справиться с очень горячей водой — от нее они просто будут отключаться или даже выйдут из строя. У температуры воды есть как верхний, так и нижний пороги — обязательно подумайте о том, воду какой температуры вам будет нужно качать.
Дополнительные функции
Некоторые насосы имеют возможность плавного пуска двигателя. Это позволяет существенно продлить срок службы устройства и устранить гидравлические толчки в трубопроводе, но делает насос более дорогим.
Если ваш насос будет работать постоянно и без наблюдения, лучше присмотреть модель с защитой от перегрева и защитой от сухого хода. В определенных условиях с водой может случиться всякое, а внезапная поломка насоса — не самый приятный инцидент, последствия которого придется расхлебывать долго.
Топ-10 насосов
Одна из самых популярных, мощных и недорогих моделей в своем классе.Особенности:
|
Дорогой, но очень износостойкий и простой в монтаже насос GRUNDFOS.Особенности:
|
Отличная модель с простым монтажом и хорошей производительностью.Особенности:
|
Очень качественный колодезный насос с единственным минусом в виде высокой цены.Особенности:
|
Отличный недорогой погружной насос Karcher.Особенности:
|
Дорогой, но неприхотливый и выносливый насос, который справится и с чистой, и с грязной водой.Особенности:
|
Довольно дорогой, но мощный, тихий и надежный насос GRUNDFOS.Особенности:
|
Не слишком мощная бюджетная модель Wilo.Особенности:
|
Небольшой и достаточно мощный насос, который будет просто установить.Особенности:
|
Компактная и мощная канализационная установка с хорошей комплектацией.Особенности:
|
Источник: https://review.1k.by/dom/Kak_vyibrat_nasos-895.html
Напор насоса
Напор насоса – это давление, создаваемое рабочим органом насоса (лопастным колесом, мембраной или поршнем) по средствам передачи энергии от рабочего органа насоса (рабочего колеса, мембраны или поршня) к жидкости, т.е насос фактически толкает жидкость.
Напор: определение и характеристика
Напор является одной из основных характеристик насоса.
Напором называют приращение механической энергии, получаемой каждым килограммом жидкости, проходящей через насос, т.е. разность энергии при выходе из насос и при входе в него.
Физическую сущность напора легко понять вспомнив основы гидромеханики. Если к всасывающему патрубку насоса, берущего жидкость из ёмкости, расположенной выше его оси, подключить трубку полного напора, то уровень жидкости в ней будет поднят на некоторую высоту над осью насоса. Эта высота называется полным напором и определяется формулой
Н = p / (ρ*g)
где р – давление в насосе ρ – плотность среды
g – ускорение свободного падения
На бытовом уровне напором называют давление насоса. И для наглядности давление насоса – это высота, на которую насос может поднять столб жидкости.
Напор имеет линейную размерность – метр.
При подборе насоса напорная характеристика является одной из ключевых, ведь при недостаточном напоре, из крана не будет течь вода, а при слишком высоком напоре может не выдержать водопроводная трасса.
Напор и подача, которые создает насос взаимно связаны. Такую взаимосвязь графически изображают в виде кривой которая называется характеристика насоса. По одной оси графика откладывают напор(в метрах) по другой оси – подачу насоса(в м3/ч).
У каждого насоса – своя характеристика и заданная производителем рабочая точка. Рабочая точка – точка в которой уравновешены полезная мощность насоса и мощность потребляемая водопроводной сетью. По мере изменения подачи – меняется и напор.
При уменьшении подачи напор увеличивается, а при увеличении – уменьшается. Найти оптимальную рабочую точку – это основная задача при эксплуатации насоса.
Напор скважинного и погружного насоса
Расчет требуемого напора скважинного насоса определяется по формуле:
H = Hвысота + Hпотери + Hизлив , где
Hвысота – перепад высот между местом, где расположен насос и наивысшей точкой системы водоснабжения;
Hпотери – гидравлические потери в трубопроводе. Гидравлические потери в трубопроводе связаны с трением жидкости о стенки труб, падением давления на поворотах и других фитингах. Такие потери определяются по экспериментальным или расчетным таблицам.
Hизлив — свободный напор на излив, при котором удобно пользоваться сантехническими приборами. Данное значение необходимо брать в диапазоне 15 – 20 м, минимальное значение 5 м, но в этом случае вода будет подаваться тонкой струйкой.
Все описанные выше параметры измеряются в метрах.
Напор дренажного и поверхностного насоса
Поверхностный насос предназначен для подачи воды из неглубоких колодцев или скважин. Так же поверхностные самовсасывающие насосы используют для подачи воды из открытых источников или баков. Такие насосы располагаются непосредственно в помещениях, а в источник с водой проводят трубопровод.
1 Вариант: источник с водой расположен выше насоса. Например, какой-то бак или водонапорный резервуар на чердаке дома. Тогда напор насоса определяется по формуле:
H = Hвысота + Hпотери + Hизлив — Hвысота бака , где
Hвысота бака – расстояние (высота) между баком запаса воды и насосом
2 Вариант: насос расположен выше источника воды. Например, насос расположен в доме и тянет воду из колодца или скважины. Тогда напор насоса определяется по формуле:
H = Hвысота + Hпотери + Hизлив + Hисточник, где
Hисточник – расстояние (перепад высот) между источником воды (скважина, колодец) и насосом.
Напор циркуляционного насоса для отопления
Циркуляционные насосы используются в системах отопления домов, для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя. Расчет циркуляционного насоса – очень ответственная и сложная задача, которую рекомендуется отдать специализированным учреждениям, так как для расчетов необходимо знать точные теплопотери дома.
Напор циркуляционного насоса для отопления зависит не от высоты здания, а от гидравлического сопротивления трассы.
H = (R * L + Zсумма) / ( p * g ) , где
R – потери на трение в прямом трубопроводе, Па/м. По результатам опытов сопротивление в прямом трубопроводе равно 100 – 150 Па/м.
L – общая длина трубопровода, м.
Zсумма – коэффициенты запаса для элементов трубопровода
Z = 1,3 – для фитингов и арматуры;
Z = 1,7 – для термостатических вентилей;
Z = 1,2 – для смесителей или кранов, предотвращающих циркуляцию.
p – плотность перекачиваемой среды. Для воды = 1000 кг/м3
g – ускорение свободного падения, 9,8 м/с2.
Как видите определить требуемый именно Вам напор не составит большого труда, если отнестись к этой задаче с требуемым терпением и вниманием.
Способы увеличения напора насоса
Смонтировать насос, что может быть проще? Подключаем трубу к всасывающему патрубку, другую к напорному, подаем питание и вот можно пожинать плоды работы.
Давайте рассмотрим самые частые ошибки монтажа, устранение которых способствует увеличению напора насоса
С первого взгляда монтаж не представляет из себя трудоемкий процесс, но если заглянуть глубже, то следует учесть ошибки, которые способны значительно сократить срок службы оборудования.
Наиболее распространенные ошибки монтажа:
диаметр трубопровода меньше диаметра всасывающего патрубка насоса. В этом случае увеличивается сопротивление во всасывающей магистрали, а как следствие уменьшение глубины всасывания насоса. Уменьшенный, по сравнению со всасывающим патрубком насоса, трубопровод не в состоянии пропустить тот объем жидкости на который рассчитан насос.
подключение к всасывающей ветке обычного шланга. Этот вариант не настолько критичен, при условии размещения насоса небольшой производительности в нижней точке трассы. В других случаях насос за счет разряжения во всасывающей полости, создаваемого рабочим колесом, сожмет шланг, значительно уменьшив его сечение. Подача насоса значительно уменьшится, а может и совсем прекратиться.
провисание трубы на горизонтальном участки или уклон в сторону от насоса на стороне всасывающего участка. При работе центробежного насоса необходимо, чтобы рабочее колесо постоянно работало в воде, т.е. рабочая камера насоса должна быть заполнена перекачиваемой средой. При провисании трубопровода или при отрицательном уклоне труб, жидкость из рабочей камеры выключенного насоса будет стекать в самую низкую точку трассы, а рабочее колесо будет крутиться в воздухе. Таким образом не будет движение среды в трубопроводе, а значит напор упадет до 0.
большое число поворотов и изгибов в трубопроводе. Такой вариант монтажа приводит к увеличению сопротивления, а следовательно к уменьшению производительности
плохая герметичность на всасывающем участке трубопровода. Плохая герметичность приводит к подсасыванию воздуха из окружающей среды в трубопровод, снижению напора и излишнему шуму при работе насоса.
В случае определения напора насоса необходимо помнить, что 1 метр напора, который насос создает в вертикальной трассе, равен 10 метрам по горизонтали. Например, если в горизонтальной трассе насос создает напор равный 30 метрам, то максимальный напор этого же насоса в случае монтажа в вертикальную трассу составит 300 метров
Вместе со статьей «Напор насоса это? Как определить напор погружного, поверхностного или циркуляционного насоса.» читают:
Источник: https://www.nektonnasos.ru/article/harakteristiki/napor-nasosa/
Как выбрать погружной насос (2018)
Первые электрические насосы были поверхностными. С задачами по добыче чистой воды из водоемов и неглубоких колодцев они справлялись, но с увеличением глубины возникали сложности. Для того чтобы поднять воду с большой глубины, во всасывающем шланге требовалось создать сильное разрежение – это накладывало повышенные требования к материалу шланга и к механизму насоса.
Те же проблемы возникали при откачке «тяжелых» загрязненных вод, с большим количеством включений разного размера.
У погружных насосов этих проблем нет. Поэтому, несмотря на некоторое усложнение конструкции и повышенную цену, скважинные насосы оказались весьма востребованы – особенно с увеличением объемов частного домостроения.
В последнее время скважинные насосы значительно подешевели, но все равно вихревой или центробежный поверхностный насос стоит заметно дешевле аналогичного погружного.
Впрочем, у погружных насосов есть и другие достоинства, позволяющие конкурировать им с поверхностными даже на чистой воде и на небольших глубинах:
— работу погружных насосов не слышно с поверхности, они практически бесшумны;
— поскольку температура на большой глубине всегда выше 0, погружной насос способен работать зимой без дополнительного обогрева;
— у погружного насоса меньше риск работы «всухую» и, соответственно, поломки из-за перегрева.
А при откачке сточных вод и фекальных масс, при поднятии воды с больших глубин – у погружных насосов практически нет конкурентов.
Характеристики погружных насосов
Вид насоса.
Садовые насосы используются для организации полива и реже водоснабжения на садовых участках и в небольших частных домах. Забор воды осуществляется из скважин, колодцев, естественных и искусственных водоемов. Характеризуются невысокой ценой и средними возможностями.
Скважинные насосы предназначены для организации водоснабжения частных домов с забором воды из скважин и колодцев. Способны поднимать воду с большой глубины (до 100 м) и создавать на выходе значительное давление, обеспечивающее хороший напор на втором-третьем этажах и выше.
Но для организации водоснабжения частного дома одного насоса недостаточно. Как минимум, нужны еще гидроаккумулятор и реле давления. Такой комплект называется насосной станцией.
Дренажные насосы предназначены для откачки дренажных вод – грунтовых и поверхностных (ливневых или талых). Глубина подъема и создаваемый напор у таких насосов невысоки, зато они имеют высокую производительность и нетребовательны к чистоте воды.
Среди дренажных насосов выделяются бочковые, предназначенные для откачки воды из резервуаров. Чаще всего используются для организации ручного полива из бочек с дождевой водой. Телескопическая труба с крюком позволяет легко закрепить насос за край резервуара, выставив необходимую глубину, а автоматика отключит подачу воды при осушении бочки.
Фекальные насосы также являются разновидностью дренажных, «заточенных» под конкретную задачу – откачку сточных вод и фекальных масс.
Механизм насоса.
Вибрационныепогружные насосы имеют самую простую среди всех насосов конструкцию. Вибрационный насос состоит из корпуса, мощного электромагнита и штока с клапаном, двигающегося под воздействием электромагнитной силы.
Такие насосы надежны, неприхотливы и недороги. Неудивительно, что у садоводов и дачников именно вибрационные насосы пользуются наибольшей популярностью. Но есть у них и недостатки – производительность их невысока, да и максимальная глубина погружения редко превышает 5 м. Кроме того, при работе они создают в водной среде сильную вибрацию, поднимая муть со дна и стенок колодцев и скважин. Поэтому для водоснабжения вибрационные насосы используются нечасто.
Вихревые и центробежные насосы имеют в составе электродвигатель, вращающий рабочее колесо.
У вихревых насосов вход и выход воды идет по касательной к колесу. Вращаясь, колесо захватывает жидкость из входного патрубка, проводит по кругу и выбрасывает в выходной.
Особенностью вихревого насоса является малое (до 0,2 мм) расстояние между корпусом и лопатками, поэтому такая конструкция применяется только для чистой воды с минимумом механических включений. Даже малое содержание песка в перекачиваемой воде приводит к быстрому износу корпуса и лопаток насоса и к падению его производительности.
Вихревые насосы характеризуются высоким напором при небольшом расходе, поэтому они часто применяются для снабжения водой частных домов: расход в них невелик, а высокое давление позволяет создать хороший напор на всех этажах здания. Правда, КПД вихревых насосов ниже, чем у центробежных.
У центробежных насосов вода поступает в центр вращающегося колеса, разгоняется лопатками и выбрасывается наружу под действием центробежной силы. Отличаются высокой производительностью.
Эта конструкция менее требовательна к чистоте воды, но напор у центробежных насосов обычно ниже, чем у вихревых. Центробежными являются практически все дренажные насосы. Многие скважинные насосы также имеют такую конструкцию и позволяют организовать водоснабжение, даже если вода из скважины идет с некоторым содержанием песка и глины.
Потребляемая мощность определяет производительность и напор насоса. Но два насоса с одинаковой мощностью могут сильно отличаться в производительности и создаваемом давлении. Поэтому при выборе насоса следует руководствоваться другими параметрами, а мощность использовать для проверки честности производителя. Если в линейке схожих по прочим параметрам насосов какая-то модель имеет заметно меньшую мощность, то к ней следует отнестись с подозрением. Особенно, если она выпущена малоизвестным производителем.
Производительность показывает, какой объем воды прокачивается насосом за определенное время. Требуемая производительность насоса зависит от множества других параметров: назначения насоса, глубины забора, дебета скважины, архитектуры и протяженности системы, количества точек разбора, диаметра труб и т.д.
Для водоснабжения требуемую производительность можно ориентировочно посчитать, исходя из того, что расход на полностью открытом водопроводном кране должен составлять минимум 10 л/мин.
Тогда, умножив количество одновременно открытых кранов на 10 и добавив 20-30% запаса, можно получить ориентировочную производительность системы водоснабжения. Так, если допустить, что в доме могут быть одновременно открыты три крана, то производительность насоса должна быть не менее 3*10*1,2 = 36 л/мин.
Для полива оценку требуемой производительности давать сложно, потому что расход на одном поливальном устройстве может составлять как менее литра в минуту (в небольших капельных системах), так и десятки литров в минуту (в дождевателях).
Если очень грубо, то производительности до 20 литров в минуту хватит для работы большой капельной системы, одновременной работы одного-двух дождевателей или для ручного полива.
Для одновременной работы нескольких дождевателей, поливающих площадь 3-5 соток, потребуется производительность около 30 литров в минуту.
Для полива площади в 10 соток потребуется производительность в 60-80 литров в минуту.
Имейте в виду, что паспортную производительность насос обеспечивает при нулевой высоте подъема. И для полива, и для водоснабжения, чем на большую высоту поднимается вода, тем производительность насоса ниже. В руководстве по эксплуатации насоса обычно даются графики её зависимости от высоты подъема.
Максимальная глубина погружения определяет, на какое максимальное давление рассчитан насос, и как глубоко его можно опустить ниже поверхности воды.
При выборе скважинного или колодезного насоса ориентируйтесь на максимальный уровень грунтовых вод (обычно бывает весной). Учтите также, что многие насосы рекомендуется располагать на некотором расстоянии от дна (особенно – скважинные насосы с нижним забором).
Так, если глубина скважины 18 м, уровень воды весной находится в 2 м от поверхности, а насос вы планируете расположить в 50 см от дна, то максимальная глубина погружения насоса должна быть не менее 18-2-0,5 = 15,5 м.
Подъем воды определяет давление, создаваемое на выходе насоса, и показывает, на какую высоту насос способен поднять воду.
Параметр особенно важен для скважинных насосов и при организации водоснабжения – производительность насоса падает с каждым метром подъема, что при расчете обязательно надо учитывать.
Для ориентировочного расчета требуемого подъема воды используется следующая формула: H = 10P + ΔP + ΔH, где P –давление в верхней точке разбора (обычно 2,5-3 бара). ΔP – потери давления на горизонтальных участках трубопровода, примерно считается как 10% от суммарной длины горизонтальных участков. ΔH – перепад высоты между минимальным уровнем грунтовых вод и высотой самой верхней точки разбора. Для лучшего напора воды и для предотвращения падения напора с износом деталей насоса, имеет смысл предусмотреть запас в 20-30%.
Например, если длина горизонтальных участков трубопровода составляет 10 м, вода в самое сухое время года находится на глубине 3 м, а верхняя точка разбора – кран на втором этаже – расположен в 6 м от земли, то требуемый подъем воды будет: Н=10*3+0,1*10+9 = 40 м, с учетом запаса – 50 м.
Забор воды. Насосы с верхним забором удобны тем, что их зачастую можно ставить на дно колодца или скважины, снижая нагрузку на несущий трос, корпус насоса и трубопровод. Также у насосов с верхним забором ниже риск попадания донного ила и песка внутрь насоса. С другой стороны нижний, забор позволяет откачать больший объем воды – это может быть важным на скважинах с небольшим дебетом или при осушении резервуаров и затопленных помещений.
Но имейте в виду, что не всякий насос допускает работу без полного погружения. Многие скважинные насосы охлаждаются за счет внешней воды и при выходе корпуса из воды могут перегреться и выйти из строя.
Датчик сухого хода необходим для любого насоса, работающего в автоматическом режиме, особенно если объем откачиваемой жидкости ограничен (резервуары, помещения, колодцы и скважины с небольшим дебетом). Если датчик сухого хода отсутствует в комплектации насоса, его следует докупить отдельно и подключить насос через него.
Допустимый диаметр твердых частиц. Перекачка воды с частицами большего диаметра может привести к износу элементов конструкции или к заклиниванию крыльчатки и выходу насоса из строя. Имейте в виду, что сервисные центры отказывают в гарантийном ремонте насосов, если при разборке неисправного насоса обнаруживаются твердые частицы размером больше допустимого.
Варианты выбора погружных насосов
Если вам нужен недорогой, надежный, нетребовательный к качеству воды и простой в эксплуатации насос для организации ручного полива, выбирайте среди [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/dfc1022731787fd7/pogruzhnye-nasosy/?p=1&i=1&mode=list&f=3awk]вибрационных садовых насосов.
Для организации системы полива с постоянным давлением в трубопроводе можно использовать [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/dfc1022731787fd7/pogruzhnye-nasosy/?p=1&i=1&mode=list&f=ek2q&f=3awk]насосную станцию на основе вибрационного насоса. Они отличаются невысокой ценой, простотой установки и неприхотливостью в работе.
Для организации водоснабжения частного дома на основе скважины или колодца выбирайте среди [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/dfc1022731787fd7/pogruzhnye-nasosy/?p=1&i=1&mode=list&stock=2&order=1&f=eiza&f=b63o-3awl&f=15-120&f=30-200]скважинных насосов. Если чистота воды в скважине оставляет желать лучшего, обратите внимание на [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/dfc1022731787fd7/pogruzhnye-nasosy/?p=1&i=1&mode=list&stock=2&order=1&f=eiza&f=3awl&f=15-120&f=30-200]скважинные насосы центробежного типа – они менее требовательны к чистоте воды.
Для откачки воды из резервуаров, бассейнов, затопленных траншей, погребов и других помещений, выбирайте среди [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/dfc1022731787fd7/pogruzhnye-nasosy/?p=1&i=1&mode=list&stock=2&order=1&f=eiza&f=b63o-3awl&f=0-12&f=4.5-25]дренажных насосов.
Для откачки бытовых сточных вод и фекальных масс из септиков и выгребных ям вам потребуется [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/dfc1022731787fd7/pogruzhnye-nasosy/?p=1&mode=list&stock=2&order=1&f=7zttv]фекальный насос.
Источник: https://club.dns-shop.ru/blog/t-256-drugie-instrumentyi/18383-kak-vyibrat-pogrujnoi-nasos-2018/
Подбор насоса скважины. | Верный расчёт насосов водоснабжения
22.04.2016Подбор насоса скважины. | Верный расчёт насосов водоснабжения.ТД ВиКоВ нашей статье Вы найдете подробное описание правильного выбора насоса для скважины, благодаря статье Вы сможете самостоятельно выбрать подходящий Вам насос без лишних затрат, а также избежите ошибок большинства. .
Обвязка скважинного водоснабжения, это весьма трудоемкий процесс, который требует не только физических, но и умственных способностей.
Первое, что нужно знать о выборе скважинного насоса — это параметры скважины. К ним относят:
1. Глубина скважины
2. Дебит скважины (количество пополнения воды в час) Так средне статистическая бытовая скважина производит 1,5-2,0 куба воды в час.
3.Зеркало воды (уровень воды от поверхности земли до начала водяного столба в скважине)
Диаметром скважины зачастую можно пренебречь!!! Связано это с тем, что в большинстве случаев используется обсадная труба 125мм (120мм скважина), что подходит для стандартных бытовых насосов 3,5″ (88,9мм) и 3″ (76,2мм). Встречаются насосы 4″ (101,6мм) для скважин 135мм или 160мм, но они обычно уже приближены к классу колодезных насосов 6″ (152,4мм). Такие насосы рассчитаны на небольшие глубины.
Следует добавить, что выбранный диаметр насоса «впритык» приводит к лишней трате денег. А связано это с тем, что насос охлаждается в процессе работы водой, которая циркулирует в скважине, поэтому нужен запас 20-30мм. Итоговый внутренний диаметр обсадной трубы равен 20-30мм + диаметр насоса в миллиметрах.
Отметим, что расчёт насоса для колодца осуществляется аналогично расчету насоса скважины. Так что, описанный в статье способ расчета насоса скважины отлично подходит для выбора и расчета колодезного насоса.
Сам же диаметр скважины влияет на количество воды имеющейся в запасе столба воды и конечную стоимость насоса. Почему стоимость насоса зависит от диаметра скважины? Дело в том, что если дебет маленький, а расход воды большой, то возникает ситуация, когда столб воды начинает медленно уходить вниз. Это влияет на повышение сопротивления столба поднимаемой воды насосом, что приводит к покупке более мощного и производительного насоса.
Также объем воды в скважине влияет на скорость ее пополнения и количество включений насоса в час. Чем реже насос включается тем лучше. Минимальное расчетное количество не более 30-50 включений в час. Всё это высчитывается из простой зависимости (Расход на потребителей [л/час]/(Дебет скважины [л/час]) x (Расход на потребителей [л/час] / объем столба воды [л]) = кол-во включений/час.
Более подробно, с примерами, про установку с обвязкой погружного насоса в скважину своими руками Вы сможете узнать прочитав статью до конца.
Для подбора скважинного глубинного насоса нужны следующие параметры:
1. Уровень погружения насоса в столбе воды.
Как правило все бытовые насосы центробежного типа могут погружаться в столб воды не более 30 м, но есть бытовые насосы, к примеру Aquatech, которые могут погружаться в столб воды до 80 метров, а вот винтовые насосыпогружаются не более чем на 15-20 метров.
Такие параметры заложены не спроста, ведь объем воды, который будет давить на насос, может с легкостью повредить механизм насоса: сальники, корпус и т.д.. Так что перед покупкой скважинного глубинного насоса обязательно ознакомьтесь с этим параметром, который будет прописан в инструкции по эксплуатации насоса.
2. Расстояние от скважины до дома или точки потребления.
Это неотъемлемая часть в подборе погружного скважинного насоса. Ведь каждые 10 метров трубы по горизонтали равны потере давления примерно 0,1 атм. Каждый отвод трубы т.е. угол поворота , это потеря давления около 0.11 атм. Тройник и обратный клапан установленные на скважине до реле давления съедают около 0,39 атм на элемент.
3. Количество точек подключения.
К точкам подключения относят унитаз, стиральные и посудомоечные машины, умывальники , раковины, душевые кабины и т.д. В общем точки — это элементы водоотведения где будет происходить разбор воды.
Усредненный расход воды на точку около 10 литров в минуту.
4. Производительность насоса скважины.
Подбирается от одновременного использования точек воды. Допустим, кухонная мойка и душевая кабина потребляют одновременно около 20 литров в минуту. Следовательно, насос должен обеспечить их бесперебойную работу, и при этом у него было наименьшее число выключений в час.
Если скважинный насос будет сильно мощный, то он будет часто включатся и выключатся, а это большая ошибка при подборе скважинного насоса. Циклы включений и выключений насоса строго регламентированы производителем. Так частые циклы работы насоса вредят его двигателю.
Двигатель у них мощный, но нежный!!!
Большинство производителей рекомендуют не более 50 циклов в час, однако, на практике лучше придерживаться не более 15-20 включений в час (идеальный вариант). Такой насос прослужит дольше.
Соответственно из этих правил скважинный насос должен работать без прерывно во время пользования «точками разбора воды».
5. Мощность насоса.
Мощность скважинного насоса легко подсчитать, нужно просто соблюсти все выше приведенные пункты.
Выведем формулу расчета скважинного насоса:
А- Глубина скважины
Б- Горизонтальный участок трубы
В- Сопротивление напору (совокупность фильтров, углов, тройников в магистрали)
Г- Зеркало воды от верхнего уровня грунта
Д- Дебет скважины
Т- Количество одновременно используемых точек разбора воды (обычно берется 1т=10л/мин)
Е — Итоговое значение необходимого напора насоса
Д (л/мин) >= Пиковое потребление л/мин (1 м.куб./час = 16,66 л/мин)
Как правильно перевести м.куб. в л.мин >>>XX м.куб.*1000 / 60 = XX л/мин
А+Б+В+Г = Е, при условии Д < Т; Б+В+Г = Е, при условии Д >= Т
Рассмотрим пример расчета погружного скважинного насоса для работы с автоматикой:
Глубина скважины: 30м (А)
Насос всегда поднят от дна скважины на 2-3 метра.
Допустим возьмем подъем 2м. В результате (А = 28м).
Горизонтальный участок трубы (Б) :
От скважины до дома: 20м или 0,2атм по горизонту, (Б = 20м)
Сопротивления напору (В) :
Наличие 5 поворотов трубы (0,5атм = 50м);
обратный клапан (0,39атм = 39м) и фильтр (0,4 атм =40м), (В = 129м)
Необходимо учесть, что если глубина скважины составляет более 60м, то необходимо установить 2 обратных клапана — один ставится непосредственно после насоса, а второй на высоте 45-50м.
Также большинство производителей рекомендуют ставить обратный клапан после насоса через расстояние от 1 до 5 м, но этим можно пренебречь на малых глубинах.
Зеркало воды возьмем: 5м (Г)
Учтем зеркало воды и получим столб воды в котором будет находиться насос 28м-5м=23м (А=23м)
Знаете ли Вы, что насос испытывает нагрузку подъема жидкости начиная с конца столба воды.
В этом примере зеркало 5м — следовательно насосу потребуется преодолеть сопротивление столба воды в 5м по вертикали. Таким образом, сопротивление по напору составит 0,5атм (10м=1атм).
Однако надо учесть сезонные колебания столба воды — это порядка 10м, т.е. добавляем еще 1атм потерь.
В итоге: Г=5+10=15м (Г=15м)
Дебет: 1,8 м.куб./час (Д)
Если Вам неизвестен дебет Вашей скважины, то смело можете брать 1,2-1,4 м.куб/час
Произведем расчет количества воды, производимое скважиной:
Д= 1,8*1000/60 = 30 л/мин
Точек разбора воды: возьмем одну (Т)
Д = 30л/мин; T= 10л/мин ===> Д>Т
Д>Т — значит вода не убывает в скважине,следовательно насосу нет необходимости работать на столб воды в скважине, при ее опустошении ==> (А = 0)
Произведем расчет по имеющимся данным:
Переводим величины горизонтальных потерь в вертикальные (10м по горизонтали = 1м по вертикали):
(Б+В)/100 ==> (20м+129м)/100 = 1,49м ; Г=15м
А+Б+В+Г = Е, при условии Д < Т; Б+В+Г = Е, при условии Д >= Т
15м+1,49м = 16,49м => Е = 16,49м (16,49м/100 = 1,649атм)
1,649м (2атм) эта высота будет потрачена только на подъем воды до реле давления. т.е. мы получим на выходе трубы давление воды не более 0,1 атм.
Исходя из этого нам нужно получить на выходе, т.е. в точке разбора воды около 2,6 атм (26м).
Следует помнить, что если Вы используете автоматику, то давление в гидроаккумуляторе устанавливается всегда на 0,1атм меньше давления включения автоматики !!! Также необходимо знать, что гидроаккумулятор стабилизирует давление в системе и его сопротивлением можно пренебречь.
Правильно настроенный гидроаккумулятор прослужит дольше.
Если у Вас многоэтажный дом, то необходимо учесть подъем до самой верхней точки разбора, из учета 10м=1атм потерь.
В итоге получаем: 2,6 + 2 + Hверхней точки[атм] = 4,6атм (46м).
Делаем вывод, что подъем насоса должен быть не менее 46 метров.
46м + 10% = 50,6м => Идеальным вариантом будет насос с подъемом 50 метров.
Всегда делаем минимальный запас 5-10% по мощности насоса. Это уменьшит его износ и позволит работать двигателю более стабильно при перепадах напряжения и пусках насоса.
Из полученного расчета получаем список подходящих насосов:
Aquario ASP 1Е 45-90(напор 45 м, КАБЕЛЬ 35м.) — Запас по давлению 24%
Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) — Запас по давлению 14%
BELAMOS Насос скважинный TF3- 60 (напор 60 м, длина кабеля 35 м) — Запас по давлению 62%
WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%
Самый минимальный подходящий вариант и при этом финансово привлекателен:
WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%
Aquatech SP 3.5″ 4- 45 (напор 45 м, кабель 25 м) — Запас по давлению 14%
Самый идеальный вариант:
WWQ Насос скважинный 3NSL 0,5/30P (напор 53 м, длина кабеля 30 м) — Запас по давлению 34%
С таким скважинным насосом и напор будет хороший и в дальнейшем можно немного расширить длину горизонтального водопровода или добавить большее число точек разбора, без критичных для двигателя нагрузок.
Обвязка насоса скважины
Для правильной обвязки скважинного насоса нам понадобится:
- Насос
- Обратный клапан ГГ + ниппель (либо обратный клапан ГШ)
- Муфта ПНД с наружной резьбой
- Труба ПНД
- Оголовок герметичный ОГС 113/125 или ОГС 127/165 (зависит от диаметра обсадной трубы)
- Угол ПНД обжимной (для поворота трубы)
- Шнур полиамидный 6мм или 8мм (для подвешивания насоса)
- Автоматика
Бывает три типа автоматики:
1. Блочная (собирается по частям и состоит из Штуцера 5-ти выводного, Штуцера 3-х выводного; Реле давления PM/5G, PA 12 MI; Манометра; Датчика сухого хода; Реле протока воды WATTS)
2. В сборе (Реле давления PM/5-3W, Турбипресс)
3. В сборе с компенсатором гидроударов (Блок автоматики PS-01A, PS-01С)
Следует учесть, что у гидроаккумулятора указывается полный объем.
Помните, основное предназначение — компенсация гидроударов.
Слишком большой объем может привести к эффекту застаивания воды .
Так гидроаккумулятор на 24л будет запасать всего 11,3л.
- Если гидроаккумулятор будет удален от автоматики, то дополнительно понадобится Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ и Муфта ПНД с внутренней резьбой 1″
- Муфта ПНД с наружной резьбой 1″ для отвода трубы после автоматики
- Дополнительные элементы сантехники на Ваше усмотрение (краны, тройники, ниппели и т.д.)
- Кессон (На Ваше усмотрение)
Кессон — это колодец, в котором размещается верхняя часть скважины и герметичный оголовок. Применяется как правило для избегания попадания мусора на поверхность участка скважины. Также в декоративных целях, когда скважина находится где-то на участке. Состоит из кольца полимерно-песчаного, конуса, дна и люка.
Крепится на открытые участки трубопровода в скважине (до воды) и трубе проложенной до дома (в утеплителе). Также кабель бывает двух исполнений: наружный кабель (крепится на поверхности трубы) и внутренний кабель (протягивается внутри трубы).
Как правило для наружного кабеля используется не пищевая термоусадка , но для внутреннего кабеля помимо пищевой термоусадки понадобится еще специальный сальник АКС1 для введения кабеля в трубу и тройник с внутренней резьбой под сальник на 3/4 или 1/2. Как правило обычно подходит тройник 1″х3/4х1″ или 1″х1/2х1″.
Также Вы всегда можете проконсультироваться у наших менеджеров, позвонив по телефону (351)222-10-92, заказать звонок (через форму на сайте) или связаться он-лайн.
«ВИКО» — инженерная сантехника в Челябинске
Возврат к списку
| 16, : 4.83) |
Источник: https://www.td-viko74.ru/articles/21804/
Аркинель
Объем резервуара, где:
к = 0,33 (для мембранных баков) к = 0,45 (для оцинкованных баков с компрессором). к = 1 (для оцинкованных баков с инжектором).
и:
Где:
Vd — Объем резервуара в м3;
Vu — Полезный объем резервуара в м3;
Qm — Средняя подача (Qa + Qp)/2 в м3/час;
Qa — Подача при давлении запуска в м3/час;
Qp — Подача при давлении остановки в м3/час;
Рр — Давление при остановке в кг/см2;
Ра — Давление при запуске в кг/см2;
N — Частота запусков/час.
Воздушные пробки в резервуаре влияют на объем резервуара и на его полезный объем. Контроль за скоростью помогает сберегать энергию, сокращать пространство и избегать преждевременного износа и эффекта гидравлического удара. Расчет устройства повышения давления требует детальной проработки, когда речь идет о снабжении водой таких объектов, как: жилые кварталы, школы, казармы, больницы, поливные хозяйства, магазины, рынки, плавательные бассейны, заводы, очистительные сооружения, гостиницы, офисные здания.
Изменения в зависимости от скорости
Если изменяется скорость, то при постоянном диаметре рабочего колеса, одновременно меняется подача, давление и мощность, согласно законам пропорции в соответствии со следующими формулами, подача, обеспечиваемая насосом, может увеличиваться или уменьшаться пропорционально увеличению или уменьшению скорости.
Манометрическая высота увеличивается или уменьшается в зависимости от квадрата скорости.
Потребляемая мощность растет или падает в зависимости от куба скорости.
NPSH прямо пропорционально квадрату изменения скорости.
Эти зависимости не выдерживаются, если скорость увеличивается более чем вдвое. Они также неверны, если условия всасывания не представляются адекватными.Изменение скорости — эффективный способ изменить характеристики насоса, работающего в переменных режимах. В случаях, когда представляется целесообразным увеличить скорость насоса, рекомендуется предварительно проконсультироваться с изготовителем, так как увеличение скорости может быть ограничено по следующим причинам:
- механическое сопротивление вала и подшипников, так как увеличивается мощность.
- сопротивление давлению корпуса насоса, так как давление тоже увеличивается.
- изменение мощности всасывания насоса, так как она не пропорциональна увеличению подачи.
Изменения в зависимости от диаметра рабочей части
Предположим, что скорость — постоянная величина. При изменении диаметра рабочего колеса пропорционально изменяется касательная скорость, а вместе с ней и подача, высота и мощность, в соответствии с нижеприведенными формулами.
Эти зависимости применимы в случаях незначительных изменений диаметра рабочей части (максимальное уменьшение диаметра на 15-20 %) и лопастей. Подобное возможно только в отношении рабочей части радиального типа или с двухсторонним входом. В насосах с диффузором, обтачиваются до нового диаметра только лопасти.
В любом случае предполагается, что производительность — постоянная величина; однако, хотя для насосов с низкой номинальной скоростью снижение производительности незначительно, в насосах с более высокой номинальной скоростью наблюдается заметное снижение производительности. Не представляется возможным уменьшить диаметр рабочей части для боковых ответвлений.
Рекомендуется постепенно уменьшать диаметр рабочей части и опробовать насос, чтобы убедиться, что достигнут желаемый результат.
Расчет полезного объема водозаборного резервуара (сточной ямы)
Самый неблагоприятный вариант расчета — это, когда подача на входе равняется половине подачи насоса. Минимальный объем воды в резервуаре зависит от частоты запусков мотора в час и от подачи самого мощного из эксплуатируемых насосов и высчитывается следующим образом:
Vu = Q/4 • N
Где:
Vu — Полезный объем (м3);
Q — Расход (м3/час);
N — частота запусков в час.
Размеры водозаборного резервуара должны быть достаточными для вмещения полезного объема и для работы насосов без гидравлических помех на всасывании (см. Проектирование всасывающего трубопровода), при этом должны учитываться различия уровней остановки-хода для разных вида оборудования. Частота запусков будет меньше, если два или больше двух насосов работают попеременно.
Выходные отверстия и брандспойтные насадки
Выброс воды через выходное отверстие рассчитывается по следующей формуле:
Где:
Q — подача в м3/час; V — скорость в м/сек;
S — Площадь отверстия в м2;
Н — Напор в отверстии в метрах;
g — Ускорение свободного падения (9,81 м/сек2);
К — Коэффициент выхода 0,62.
Если выходное отверстие круглое, то практический расход составляет приблизительно 62% от теоретического. При К = 0,62 имеется упрощенная формула расчета.
В частном случае применения брандсбойной насадки в виде полированного конуса и при коэффициенте нагнетания равном 0,97, расчет подачи полной струи в зависимости от давления следует делать по следующей формуле:
Найденные параметры выброса верны для наклона в 30° при отсутствии ветра.
Перекачивание вязких жидкостей
Кривые характеристик насосов приводятся в отношении воды с кинематической вязкостью равной примерно 1 cSt. Увеличение вязкости сказывается на работе насосов, поэтому в случае перекачивания вязкой жидкости следует применить поправочные коэффициенты в отношении подачи, высоты и производительности насоса, чтобы найти значения эквивалентные воде:
- при значениях ниже 43 cSt напор и высота существенно не снижаются;
- мощность увеличивается, начиная с 4,3 cSt;
- при увеличении потерь напора при всасывании следует использовать насосы с низким требуемым кавитационным запасом NPSH;
- как правило, поправочные коэффициенты, вычисленные по графикам, достаточно точны и пригодны для расчетов.
Ограниченные возможности графиков
- Графики применимы исключительно к насосам с открытой рабочей частью или с закрытой рабочей частью радиального типа. Ими нельзя пользоваться при расчетах для насосов двустороннего входа или осевого типа.
- В многоступенчатых насосах для расчета надо брать высоту одного рабочего колеса, расчет будет приблизительным, так как есть дополнительные потери между ступенями.
- В насосах с двухсторонним входом для расчета следует брать половину подачи.
- В случае, если рабочая жидкость обладает повышенной вязкостью, рекомендуется просчитать расход насоса в эксплуатации, чтобы определиться с типом насоса, так как производительность центробежных насосов в этих условиях очень низкая.
- Поправочные коэффициенты действительны только для однородных жидкостей и не годятся для желеобразных жидкостей, бумажной массы, жидкостей с твердыми или волокнистыми включениями и тому подобное.
Пример применения
- если известны значения подачи и высота подъема вязкой жидкости, следует обратиться к графику и найти поправочные коэффициенты;
- располагая этими данными, можно определить соответствующие значения для воды и выбрать насос;
- используя кривую характеристики для воды и применив соответствующие коэффициенты, получаем новые значения для вязкой жидкости.
Рассчитать параметры насоса, способного при подаче в 150 м3/час поднять вязкую жидкость на высоту 28,5 mса.
Вязкость 200 cSt, удельный вес 0,9 кг/дм3.
Чтобы найти поправочный коэффициент, используйте кривую 1,0 х Q:
fQ = 0,95 fH = 0,91 fη= 0,62
Найдя коэффициенты, рассчитаем значения для воды:
Q = 150/0,95 = 158 m3/h
Н = 28,5/0,91 = 31,3 mca
Исходя из полученных величин, выберем насос типа FNF 80-160 с диаметром 173 мм, совершающий 2.900 оборотов в минуту; по кривой для воды, определим величину подачи, высоту нагнетания и производительность.
Применив различные поправочные коэффициенты, получим новые условия эксплуатации насоса для перекачки вязких жидкостей. Ниже приводится график, на котором в краткой форме отображены наши расчеты.
Источник: http://s-m-t.smartis.ru/articles/obshchaya-tekhnicheskaya-informatsiya-o-nasosakh
Напор насоса как определить производительность
полезная мощность Nп-это мощность затрачиваемая на сообщение жидкости энергии. Полная мощность равна произведению удельной энергии жидкости на массовый расход
(Вт) (кг/с)
Мощность на валу насоса(Nв)-это мощность потребляемая насосом или затрачиваемая. Nв>Nп в следствии потерь энергии.
(ВТ)
(КПД) насоса=
-объемный КПД=(отношение действительной подачи к теоретической)
Объемный КПД учитывает потери производимости при утечках жидкости через зазоры и сальники насоса, а так же в следствии неодновременного открытия клапанов на всасывающей и нагнетательной (высотах)? и выделении газов при движении жидкости в области пониженного давления.
-гидравлический КПД=(отношение удельной энергии действительной к теоретической)
-механический КПД-возникает за счет механического трения в насосе.
Мощность давления:
-КПД насосной установки.
Мощность насосной установки
B-коэффициент запаса мощности, который учитывает потери энергии на преодоление инерции покоящийся жидкости. С увеличением мощности давления, коэффициент запаса мощности уменьшается.
21.Принцип работы центробежного насоса
Устройство:
Основной рабочий орган ц-б насоса – свободно вращающееся внутри спиралевидного корпуса колесо, насаженное на вал. Между дисками колеса – лопасти, плавно изогнутые в сторону, противоположную направлению вращения колеса. Внутренние поверхности дисков и поверхности лопаток образуют т.н. межлопастные каналы колеса, при работе заполненные перекачиваемой жидкостью. Всасывание и нагнетание жидкости происходит равномерно и непрерывно под действием центробежной силы, возникающей при вращении колеса.
Принцип работы:
При переходе жидкости из канала рабочего колеса в корпус происходит резкое снижение скорости, в результате чего кинетическая энергия жидкости превращается в потенциальную энергию давления, которое необходимо для подачи жидкости на заданную высоту. При этом в центре колеса создается разрежение, и вследствие этого жидкость непрерывно поступает по всасывающему трубопроводу в корпус насоса, а затем в межлопастные каналы рабочего колеса.
Если перед пуском ц-б насоса всасывающий трубопровод и корпус не залиты жидкостью, то возникающего разрежения будет недостаточно для подъема жидкости в насос (из-за зазоров между колесом и корпусом). Чтобы жидкость не выливалась из насоса, на всасывающем трубопроводе устанавливают обратный клапан.
Для отвода жидкости в корпусе насоса есть расширяющаяся спиралевидная камера: жидкость сначала поступает в эту камеру, а затем в нагнетательный трубопровод.
22. Движение жидкости в рабочем колесе центробежного насоса. Параллелограмм скоростей. Основные уравнения центробежного насоса
Параллелограмм скоростей – графическое изображение относительной (W) и окружной (U) скоростей.
Построив параллелограмм скоростей, находим скорость С1на входе жидкости в рабочее колесо, направленную под углом α1, и скорость С2 на выходе из колеса, направленную под углом α2. При движении жидкости внутри рабочего колеса её абсолютная скорость увеличивается от С1 до С2.
Основное уравнение ц-б насоса устанавливает зависимость между теоретическим напором Нт, создаваемым колесом, и скоростью движения жидкости в колесе. Это уравнение называется уравнением Эйлера:
Где
На практике насосы изготавливают таким образом, чтобы α1≈90о, т.е. cosα1= 0, это условие безударного входа жидкости в колесо. Основное уравнение принимает вид:
studfiles.net
Насосы типа Circulation оборудование
Головка создается при работе насосного устройства, чтобы выдерживать гидродинамические потери, возникающие в трубах, радиаторах, клапанах, соединениях.
Другими словами, голова представляет собой количество гидравлического сопротивления, которое устройство должно преодолеть. Чтобы обеспечить оптимальные условия для перекачки охлаждающей жидкости через систему, индекс гидравлического сопротивления должен быть ниже, чем значение головки.
Слабая колонна воды не сможет справиться с задачей, но чрезмерный столбец воды может вызвать шум в системе.
Расчет головки циркуляционного насоса требует предварительного определения гидравлического сопротивления. Последнее зависит от диаметра трубопровода и скорости движения хладагента вдоль него. Для расчета гидравлических потерь вам необходимо знать скорость хладагента: для полимерных трубопроводов — 0,5-0,7 м / с, для труб из металла — 0,3-0,5 м / м.
На прямых участках трубопровода показатель гидравлического сопротивления находится в диапазоне 100-150 Па / м. Чем больше диаметр трубы, тем меньше потеря.
Чтобы вычислить потерю давления для местного резистора, используйте формулу: Z = Σz x V2 x ρ / 2
В этом случае ζ — коэффициент локальных потерь, ρ — индекс плотности теплоносителя, V — скорость переноса хладагента (м / с). Затем необходимо суммировать локальные постоянные и постоянные значения, которые были рассчитаны для плоских частей.
Результирующее значение будет соответствовать минимально допустимой направляющей насоса. Если в доме имеется очень разнообразное отопительное устройство, рассчитайте давление на голову для каждой ветки отдельно.
Необходимо учитывать следующие значения потерь для элементов системы:
— котел — 0,1-0,2; — терморегулятор — 0,5-1; — Смеситель составляет 0,2-0,4.
В качестве альтернативы вы можете рассчитать головку отопительного насоса в соответствии со следующей формулой:Hpu = RxLxZF / 10000 [м]
Таким образом, головка насоса HPU, R — потери, вызванные трением в трубах (измеренные в Па / м, могут рассматриваться как базисные средства 100-150 Па / м), L — длина верхней и нижней труб длиннейших нитей или сумма ширина, длина и высота здания, умноженная на 2 (измеряется в метрах), ZF — коэффициент термостатического клапана (1,7) клапаны / принадлежности (1,3), коэффициент преобразования 10000 единиц (м и Па).
Мощность и коэффициент полезного действия насоса
Мощность — работа в единицу времени — применительно к насосам можно определять по нескольким соотношениям в зависимости от принятых единиц измерения подачи, давления или напора. Полезной мощностью называют мощность, сообщаемую насосом подаваемой жидкости. Если подача Q выражена в м3/с, а давление насоса — в Па, то полезная мощность Nп, кВт, составит
При массовой подаче QM выраженной в кг/с,
Если напор насоса выражен в метрах столба перекачиваемой жидкости, то
Для воды при температуре 20 °С и q = 9,81 м/с2
Если же подача воды выражена в м3/ч, а напор — в м вод. ст., то
Если мощность необходимо выразить в л. с, то ее вычисляют по следующей формуле:
Мощность насоса, т. е. мощность, потребляемая насосом,
где η — КПД насоса.Из формулы (2.46) видно, что КПД насоса представляет собой отношение полезной мощности к мощности насоса
Коэффициент полезного действия насоса учитывает гидравлические, объемные и механические потери, возникающие при передаче энергии перекачиваемой жидкости. Гидравлическими потерями называют потери энергии на преодоление гидравлических сопротивлений при движении жидкости от входа в насос до выхода из него, т. е. во всасывающем аппарате, рабочем колесе и нагнетательном патрубке. Гидравлические потери оценивают гидравлическим КПД насоса:
где Nn — полезная мощность насоса; Nг — мощность, затраченная на преодоление гидравлических сопротивлений в насосе.
Объемные потери возникают вследствие перетекания части жид кости из области высокого давления в область пониженного давления (во всасывающую часть насоса) и вследствие утечек жидкости через сальники. Объемные потери оценивают объемным КПД насоса
где N — мощность, потерянная в результате перетекания жидкости и утечек.
где Nм— мощность, затраченная на преодоление механических потерь.Механические потери слагаются из потерь на трение в подшип-никах, сальниках и разгрузочных дисках рабочего колеса, а также из потерь на трение наружной поверхности рабочего колеса о жидкость. Механические потери оценивают механическим КПД насоса.Коэффициент полезного действия насоса равен произведению гидравлического, объемного и механического коэффициентов полезного действия
и характеризует совершенство конструкции, а также качество изготовления насоса. КПД крупных насосов доходит до 0,92, а КПД малых насосов — до 0,6 — 0,7 и менее. Мощность двигателя, приводящего в движение насос, всегда больше мощности насоса. Если вал насоса соединен с валом двигателя с помощью муфты, то установочную мощность двигателя определяют по формуле
где kдв — коэффициент запаса мощность двигателя.В зависимости от мощности двигателя N, кВт, и условий его работы следует принимать приведенные ниже коэффициенты запаса мощности:
| N |
Источник: https://www.tproekt.com/podbor-nasosa-po-naporu-i-rashodu/