Співвідношення напору і тиску. Який тиск циркуляційного насоса: як правильно підібрати обладнання для опалення.

При облаштуванні водопостачання та опалення заміських будинків і дач однією з найбільш нагальних проблем є підбір насоса. Помилка у виборі насоса загрожує неприємними наслідками, серед яких перевитрата електроенергії - найпростіше, а вихід з ладу насосу - найпоширеніше. Найголовнішими характеристиками, за якими необхідно вибирати будь-який насос, є витрата води або продуктивність насоса, а також натиск насоса або висота, на яку насос може подавати воду. Насос - не те обладнання, яке можна брати з запасом - «на виріст». Все повинно бути вивірено строго згідно з потребами. У тих, хто полінувався провести відповідні розрахунки і вибрав насос «на око», практично завжди бувають проблеми у вигляді відмов. У даній статті ми докладно зупинимося на тому, як визначити напір насоса і продуктивність, надамо всі необхідні формули і табличні дані. Також уточнимо тонкощі розрахунків циркуляційних насосів і характеристик відцентрових насосів.

Як визначити витрату та напір насосу


Занурювальні насоси зазвичай встановлюються в глибокі свердловини та колодязі, там, де самовсмоктувальний поверхневий насос не впорається. Такий насос характерний тим, що працює повністю зануреним у воду, а якщо рівень води опускається до критичної позначки, то відключається і не включиться, поки рівень води не підніметься. Робота насосу без води «всуху» чревата поломками, тому необхідно підібрати насос з такою продуктивністю, щоб вона не перевищувала дебет свердловини.

Розрахунок продуктивності / витрати насосу

Продуктивність насоса не дарма іноді називають витратою, так як розрахунки даного параметра безпосередньо пов'язані з витратою води у водопроводі. Щоб насос був здатний забезпечувати потреби мешканців у воді, його продуктивність повинна дорівнювати або бути трохи більше витрати води з одночасно включених споживачів в будинку.

Цей сумарний витрата можна визначити, склавши витрати всіх споживачів води в будинку. Щоб не обтяжувати себе зайвими розрахунками, можете скористатися таблицею зразкових значень витрат води в секунду. У таблиці вказані всілякі споживачі, такі як умивальник, унітаз, раковина, пральна машина та інші, а також витрата води в л / с через них.

Таблиця 1. Витрата споживачів води.

Після того як підсумували витрати всіх необхідних споживачів, необхідно знайти розрахункова витрата системи, він буде трохи менше, так як ймовірність одночасного використання всіх сантехприборів вкрай мала. Дізнатися розрахункова витрата можна з таблиці 2. Хоча іноді для спрощення розрахунків отриманий сумарний витрата просто множать на коефіцієнт 0,6 - 0,8, приймаючи, що одночасно буде використовуватися тільки 60 - 80% сантехприборів. Але цей спосіб не зовсім вдалий. Наприклад, у великому особняку з безліччю сантехприборов і споживачів води можуть проживати всього 2 - 3 людини, і витрата води буде набагато менше сумарного. Тому настійно рекомендуємо скористатися таблицею.

Таблиця 2. Розрахунковий витрата системи водопостачання.


Отриманий результат буде реальним витратою системи водопостачання будинку, який повинен покриватися продуктивністю насоса. Але так як в характеристиках насоса продуктивність зазвичай вважається не в л / с, а в м3 / год, то отримане нами значення витрати необхідно помножити на коефіцієнт 3,6.

Приклад розрахунку витрати насосу:

Розглянемо варіант водопостачання дачного будиночка, В якому є такі сантехприлади:

  • Душ із змішувачем - 0,09 л / с;
  • Водонагрівач електричний - 0,1 л / с;
  • Раковина на кухні - 0,15 л / с;
  • Умивальник - 0,09 л / с;
  • Унітаз - 0,1 л / с.

Підсумовуємо витрати всіх споживачів: 0,09 + 0,1 + 0,15 + 0,09 + 0,1 \u003d 0,53 л / с.

Так як будиночок у нас з садовою ділянкою і городом, не завадить додати сюди поливальний кран, витрата якого 0,3 м / с. Разом, 0,53 + 0,3 \u003d 0,83 л / с.

Знаходимо за таблицею 2 значення розрахункової витрати: значенням 0,83 л / с відповідає 0,48 л / с.

І останнє - переводимо л / с в м3 / год, для цього 0,48 * 3,6 \u003d 1,728 м3 / год.

Важливо! Іноді продуктивність насоса вказується в л / год, тоді отримане значення в л / с необхідно помножити на 3600. Наприклад, 0,48 * 3600 \u003d 1728 л / год.

висновок: Витрата системи водопостачання нашого дачного будиночка становить 1,728 м3 / год, тому продуктивність насоса повинна бути більше 1,7 м3 / год. Наприклад, підійдуть такі насоси 32 ВОДОЛІЙ НВП-0,32-32У (1,8 м3 / ч), 63 ВОДОЛІЙ НВП-0,32-63У (1,8 м3 / ч), 25 SPRUT 90QJD 109-0.37 (2 м3 / ч), 80 AQUATICA 96 (80 м) (2 м3 / год), 45 PEDROLLO 4SR 2m / 7 (2 м3 / ч) і ін. Щоб більш точно визначити відповідну модель насоса, необхідно розрахувати необхідний натиск.

Розрахунок напору насосу


Напір насоса або висота підйому води розраховується за формулою, представленої нижче. Враховується, що насос повністю занурений у воду, тому такі параметри, як перепад висот між джерелом води і насосом, не враховуються.

Розрахунок напору свердловинного насоса

Формула для розрахунку напору свердловинного насоса:

hтр - значення необхідного напору свердловинного насоса;

Hгео- перепад висот між місцем знаходження насоса і найвищою точкою системи водопостачання;

Hпотерь - сума всіх втрат в трубопроводі. Дані втрати пов'язані з тертям води об матеріал труб, а також падінням тиску на поворотах труб і в трійниках. Визначається за таблицею втрат.

Hсвоб- вільний напір на виливши. Щоб можна було комфортно користуватися сантехприладами, дане значення необхідно брати 15 - 20 м, мінімально допустиме значення 5 м, але тоді вода буде подаватися тонкої струечкой.

Всі параметри вимірюються в тих же одиницях, в чому вимірюється натиск насоса, - в метрах.

Розрахунок втрат в трубопроводі можна розрахувати, вивчивши таблицю нижче. Зверніть увагу, в таблиці втрат звичайним шрифтом вказана швидкість, з якою вода протікає по трубопроводу відповідного діаметру, а виділеним шрифтом - втрати напору на кожні 100 м прямого горизонтального трубопроводу. У самому низу таблиці вказані втрати в трійниках, кутових з'єднаннях, зворотних клапанах і засувках. Природно, для точного розрахунку втрат необхідно знати протяжність всіх ділянок трубопроводу, кількість всіх трійників, поворотів і клапанів.

Таблиця 3. Втрати напору в трубопроводі з полімерних матеріалів.

Таблиця 4. Втрати напору в трубопроводі з сталевих труб.

Приклад розрахунку напору свердловинного насоса:

Розглянемо такий варіант водопостачання дачного будинку:

  • Глибина свердловини 35 м;
  • Статичний рівень води в свердловині - 10 м;
  • Динамічний рівень води в свердловині - 15 м;
  • Дебет свердловини - 4 м3 / год;
  • Свердловина розташована на відстані від дому - 30 м;
  • Будинок двоповерховий, санвузол знаходиться на другому поверсі - 5 м висота;

В першу чергу вважаємо Hгео \u003d динамічний рівень + висота другого поверху \u003d 15 + 5 \u003d 20 м.

Далі вважаємо Hпотерь. Приймемо, що горизонтальний трубопровід у нас виконано поліпропіленової трубою 32 мм до будинку, а в будинку трубою 25 мм. Наявний один кутовий поворот, 3 зворотних клапана, 2 трійника і 1 запірна арматура. Продуктивність візьмемо з попереднього розрахунку витрати 1,728 м3 / год. Згідно із запропонованими таблицями найближчим значення дорівнює 1,8 м3 / год, тому округлимо до цього значення.

Hпотерь \u003d 4,6 * 30/100 + 13 * 5/100 + 1,2 + 3 * 5,0 + 2 * 5,0 + 1,2 \u003d 1,38 + 0,65 + 1,2 + 15 + 10 + 1,2 \u003d 29,43 м ≈ 30 м.

Hсвоб приймемо 20 м.

Разом, необхідний натиск насоса дорівнює:

Hтр \u003d 20 + 30 + 20 \u003d 70 м.

висновок: З огляду на всі втрати в трубопроводі, нам необхідний насос, натиск якого дорівнює 70 м. Також з попереднього розрахунку ми визначили, що його продуктивність повинна бути вище 1,728 м3 / год. Нам підходять такі насоси:

  • 80 AQUATICA 96 (80 м) 1,1 кВт - продуктивність 2 м3 / год, напір 80 м.
  • 70 PEDROLLO 4BLOCKm 2/10 - продуктивність 2 м3 / год, напір 70 м.
  • 90 PEDROLLO 4BLOCKm 2/13 - продуктивність 2 м3 / год, напір 90 м.
  • 90 PEDROLLO 4SR 2m / 13 - продуктивність 2 м3 / год, напір 88 м.
  • 80 SPRUT 90QJD 122-1.1 (80м) - продуктивність 2 м3 / год, напір 80 м.

Більш конкретний вибір насоса вже залежить від фінансових можливостей господаря дачі.

Розрахунок мембранного бака (гідроакумулятора) для водопостачання


Наявність гідроакумулятора робить роботу насоса більш стабільної та надійної. До того ж, це дозволяє насосу рідше включатися для підкачки води. І ще один плюс гідроакумулятора - він захищає систему від гідравлічних ударів, які неминучі, якщо насос потужний.

Обсяг мембранного бака (гідроакумулятора) розраховується за такою формулою:


V - обсяг бака в л.

Q- номінальний витрата / продуктивність насоса (або максимальна продуктивність мінус 40%).

ΔP - різниця між показниками тиску включення і відключення насоса. Тиск включення одно - максимальний тиск мінус 10%. Тиск вимикання одно - мінімальний тиск плюс 10%.

Pвкл - тиск включення.

nmax- максимальна кількість включень насоса в годину, звичайно дорівнює 100.

k - коефіцієнт, що дорівнює 0,9.

Для твори цих розрахунків необхідно знати тиск в системі - тиск включення насоса. Гідроакумулятор - незамінна річ, саме тому всі насосні станції оснащені ім. Стандартні обсяги накопичувальних баків рівні 30 л, 50 л, 60 л, 80 л, 100 л, 150 л, 200 л і більше.

Як розрахувати напір насоса поверхневого

Зважених поверхневі насоси використовуються для подачі води з неглибоких колодязів і свердловин, а також відкритих джерел і баків запасу води. Вони встановлюються безпосередньо в будинку або технічному приміщенні, а в колодязь або інше джерело води опускається труба, по якій вода підкачується до насоса. Зазвичай висота всмоктування таких насосів не перевищує 8 - 9 м, зате подавати воду на висоту, тобто натиск може бути 40 м, 60 м і більше. Існує також можливість відкачувати воду з глибини 20 - 30 м за допомогою ежектора, який опускається в джерело води. Але чим більше глибина і видалення джерела води від насоса, тим більше падає продуктивність насоса.


Продуктивність самовсмоктуючого насосавважається точно так же, як і для насосу, тому ми не будемо ще раз загострювати на цьому увагу і відразу перейдемо до натиску.

Розрахунок напору насоса, розташованого нижче джерела води. Наприклад, бак запасу води знаходиться на горищі будинку, а насос на першому поверсі або в цоколі.

Нтр - необхідний натиск насоса;

Нгео - перепад висот між місцем розташування насоса і найвищою точкою системи водопостачання;

Нпотерь - втрати в трубопроводі, пов'язані з тертям. Розраховуються точно так же, як і для свердловинного насоса, тільки не враховується вертикальну ділянку від бака, який розташований вище насоса, до самого насоса.

Нсвоб - вільний напір з сантехприборов, також необхідно брати 15 - 20 м.

Нвисота бака - висота між баком запасу води і насосом.

Розрахунок напору насоса, розташованого вище джерела води- колодязя або водоймища, ємності.

У цій формулі абсолютно ті ж значення, що і в попередній, тільки

Нвисота джерела - перепад висот між джерелом води (колодязем, озером, копанкою, баком, бочкою, траншеєю) і насосом.

Приклад розрахунку напору самовсмоктуючого поверхневого насоса.

Розглянемо такий варіант водопостачання заміського будинку:

  • Колодязь знаходиться на видаленні - 20 м;
  • Глибина колодязя - 10 м;
  • Дзеркало води - 4 м;
  • Труба насоса опущена на глибину 6 м.
  • Будинок двоповерховий, санвузол на другому поверсі - 5 м висота;
  • Насос встановлений безпосередньо біля колодязя.

Вважаємо Нгео - висота 5 м (від насоса до сантехприборов на другому поверсі).

Нпотерь - приймемо, що зовнішній трубопровід виконаний трубою 32 мм, а внутрішній - 25 мм. В системі є 3 зворотних клапана, 3 трійника, 2 запірних арматур, 2 повороту труби. Продуктивність насоса, який нам необхідний, повинна бути 3 м3 / год.

Нпотерь \u003d 4,8 * 20/100 + 11 * 5/100 + 3 * 5 + 3 * 5 + 2 * 1,2 + 2 * 1,2 \u003d 0,96 + 0,55 + 15 + 15 + 2, 4 + 2,4 \u003d 36,31≈37 м.

Нсвоб \u003d 20 м.

Нвисота джерела \u003d 6 м.

Разом, Нтр \u003d 5 + 37 + 20 + 6 \u003d 68 м.

висновок: Необхідний насос з напором 70 м і більше. Як показав підбір насоса з такою подачею води, практично немає моделей поверхневих насосів, які б задовольняли вимогам. Має сенс розглянути варіант установки погружного насоса.

Як визначити витрату та напір циркуляційного насоса

Циркуляційні насоси використовуються в системах опалення будинку для забезпечення примусової циркуляції теплоносія в системі. Такий насос також підбирається, виходячи з необхідної продуктивності і напору насоса. Графік залежності напору від продуктивності насоса є основною його характеристикою. Так як існують одно-, дво-, тришвидкісні насоси, то і характеристик у них відповідно - одна, дві, три. Якщо насос має плавно змінюється частоту обертання ротора, то таких характеристик безліч.

розрахунок циркуляційного насоса - відповідальне завдання, краще її довірити тим, хто буде виконувати проект опалювальної системи, Так як для розрахунків необхідно знати точні тепловтрати будинку. Підбір циркуляційного насоса виконується з урахуванням обсягу теплоносія, який він повинен буде перекачувати.

Розрахунок продуктивності циркуляційного насоса


Для виконання розрахунків продуктивності циркуляційного насоса системи опалення необхідно знати такі параметри:

  • Опалювальна площа будівлі;
  • Потужність джерела тепла (котла, теплового насоса або ін.).

Якщо нам відома і опалювальна площа, і потужність джерела тепла, то можна відразу переходити до розрахунку продуктивності насоса.

Qн - подача / продуктивність насоса, м3 / год.

Qнеобх - теплова потужність джерела тепла.

1,16 - питома теплоємність води, Вт * год / кг * ° К.

Питома теплоємність води - 4,196 кДж / (кг ° К). Переклад джоулів в Примор'ї

1 кВт / год \u003d 865 ккал \u003d 3600 кДж;

1 ккал \u003d 4,187 кДж. Разом 4,196 кДж \u003d 0,001165 кВт \u003d 1,16 Вт.

tг - температура теплоносія на виході з джерела тепла, ° С.

tх- температура теплоносія на вході в джерело тепла (обратка), ° С.

Дана різниця температур Δt \u003d tг - tх залежить від типу опалювальної системи.

Δt \u003d 20 ° С - для стандартних опалювальних систем;

Δt \u003d 10 ° С- для опалювальних систем низькотемпературного плану;

Δt \u003d 5 - 8 ° С - для системи «тепла підлога».

Приклад розрахунку продуктивності циркуляційного насоса.

Розглянемо такий варіант системи опалення будинку: будинок площею 200 м2, система опалення двотрубна, виконана трубою 32 мм, довжина 50 м. Температура теплоносія в контурі має такий цикл 90/70 ° С. Тепловтрати будинку складають 24 кВт.


висновок: для системи опалення з даними параметрами необхідний насос, що володіє подачею / продуктивністю понад 2,8 м3 / год.

Розрахунок напору циркуляційного насоса

Важливо знати, що напір циркуляційного насоса залежить не від висоти будівлі, як було описано в прикладах розрахунку погружного і поверхневого насоса для водопостачання, а від гідравлічного опору в системі опалення.

Нтр - необхідний натиск циркуляційного насоса, м.

R - втрати в прямому трубопроводі через тертя, Па / м.

L - загальна довжина всього трубопроводу опалювальної системи для самого далекого елемента, м.

ρ - щільність перетікає середовища, якщо це вода, то щільність дорівнює 1000 кг / м3.

g - прискорення вільного падіння, 9,8 м / с2.

Z - коефіцієнти запасу для додаткових елементів трубопроводу:

  • Z \u003d 1,3 - для фітингів і арматури.
  • Z \u003d 1,7- для термостатичних вентилів.
  • Z \u003d 1,2- для змішувача або пристрою, що запобігає циркуляцію.

Як було встановлено внаслідок дослідів, опір в прямому трубопроводі приблизно дорівнює R \u003d 100 - 150 Па / м. Це відповідає напору насоса приблизно 1 - 1,5 см на метр.

Визначається гілка трубопроводу - сама несприятлива, між джерелом тепла і найвіддаленішої точкою системи. Необхідно скласти довжину, ширину і висоту гілки і помножити на два.

L \u003d 2 * (a + b + h)

Приклад розрахунку напору циркуляційного насоса. Дані візьмемо з прикладу розрахунку продуктивності.

В першу чергу розраховуємо гілку трубопроводу

L \u003d 2 * (50 + 5) \u003d 110 м.

Нтр \u003d (0,015 * 110 + 20 * 1,3 + 1,7 * 20) 1000 * 9,8 \u003d (1,65 + 26 + 34) 9800 \u003d 0,063 \u003d 6 м.

Якщо фітингів та інших елементів буде менше, то натиск потрібно менший. Наприклад, Нтр \u003d (0,015 * 110 + 5 * 1,3 + 5 * 1,7) 9800 \u003d (1,65 + 6,5 + 8,5) / 9800 \u003d 0,017 \u003d 1,7 м.

висновок:для даної системи опалення необхідний циркуляційний насос з продуктивністю 2,8 м3 / год і напором 6 м (залежить від кількості арматури).

Як визначити витрату та напір відцентрового насоса

Продуктивність / подача і напір відцентрового насоса залежать від кількості оборотів робочого колеса.

Наприклад, теоретичний напір відцентрового насоса буде дорівнює різниці напорів на вході в робоче колесо і на виході з нього. Рідина, яка надходить в робоче колесо відцентрового насоса, рухається в радіальному напрямку. Це означає, що кут між абсолютною швидкістю на вході в колесо і окружною швидкістю дорівнює 90 °.

нт - теоретичний напір відцентрового насоса.

u - окружна швидкість.

c - швидкість руху рідини.

α - кут, про який йшла мова вище, кут між швидкістю на вході в колесо і окружною швидкістю, дорівнює 90 °.

β \u003d 180 ° -α.

тобто значення напору насоса пропорційно квадрату числа обертів в робочому колесі, тому що

u \u003d π * D * n.

Дійсний напір відцентрового насоса буде менше теоретичного, так як частина енергії рідини буде витрачатися на подолання опору гідравлічної системи усередині насоса.

Тому визначення напору насоса проводиться за такою формулою:

ɳг - гідравлічний ККД насоса (ɳг \u003d 0,8 0,95).

ε - коефіцієнт, який враховує кількість лопаток в насосі (ε \u003d 0,6-0,8).

Розрахунок напору відцентрового насоса, необхідного для забезпечення водопостачання в будинку, розраховується за тими ж формулами, що були наведені вище. Для погружного відцентрового насоса за формулами для погружного насоса свердловини, а для поверхневого відцентрового насоса - за формулами для поверхневого насоса.

Визначити необхідний натиск і продуктивність насоса для дачі або заміського будинку не складе труднощів, якщо підійти до питання з терпінням і правильним ставленням. Правильно підібраний насос забезпечить довговічність свердловини, стабільну роботу систему водопостачання і відсутність гідроударів, який є головною проблемою вибору насоса «з великим запасом на око». Як результат - постійні гідроудари, оглушливий шум в трубах і передчасний знос арматури. Так що не варто лінуватися, прорахуйте все заздалегідь.

Грамотний підхід до пристрою автономної системи водопостачання в приватному будинку - це не тільки комфортне прийняття душу і полив насаджень в саду, але і протипожежний захист будови, його опалення та багато іншого. Найчастіше автономне водопостачання забезпечується за допомогою свердловини і насосу достатньої потужності або насосної станції. При їх підборі важливий цілий ряд критеріїв. Один з них - тиск свердловинних насосів, яке вони можуть створювати в системі.

Напір насоса - це параметр, який в обов'язковому порядку розраховується і враховується при покупці приладу. Під ним розуміється енергія, яка передається рідини від рухомого елемента насоса (крильчатка, гвинт) і допомагає подолати їй опір труб, піднятися по ним.

Зверніть увагу! Величина виміру напору - метри водяного стовпа.

Необхідний напір приладу складається з висот і відстаней, які необхідно подолати рідини в системі, щоб її виливши в максимальній точці розбору був достатнім. При цьому на кожен метр горизонтально прокладених труб доводиться 10 м напору.

Тиск рідини в системі водопостачання - це сила, з якою вона тисне на стінки труб при русі. Вимірюється в барах. Іноді використовуються і атмосфери, але тут є невелика похибка - 1 бар \u003d 1,0197 атмосфер. Прилад, що піднімає воду на висоту 10 м, створює на виході тиск в 1 бар. Це так зване тиск нагнітання насоса.

Таким чином, якщо у вашому будинку необхідно підняти воду на висоту 30 м, то насос повинен створювати тиск мінімум в 3 бар. якщо насосне обладнання підібрано неправильно, в системі виникли неполадки, то показник може відхилитися від нормального. Що ж робити тоді?

Система водопостачання будинку зі свердловини

Зміна тиску в автономній системі водопостачання

Перш ніж виявляти відхилення тиску в трубопроводі, необхідно дізнатися про оптимальні величинах.

Показники для комфортного водоспоживання

Вважається, що для комфортного споживання води в приватному будинку досить 2,5-4 бар. Припустимо підвищення тиску до 6 бар. У характеристиках до кожного сантехнічного виробу вказують мінімальну і максимально допустиму величину цього показника. Дуже високий тиск може привести до швидкого зносу і виходу з ладу особливо чутливою сантехніки.

Якщо насос створює на виході тиск в 2 бари, то цього цілком достатньо для звичних процедур: прийняття душу, умовно, миття посуду, прання і т. Д. Але ось для джакузі або поливу великих ділянок, знадобиться 4 бари.


Точки водорозбору в системі водопостачання будинку

Врахуйте і той момент, що домочадці і гості можуть використовувати одночасно кілька точок водорозбору. З цієї причини в кожній з них рекомендується підтримувати значення в 1,5 бару.

Низький тиск в системі водопостачання

Тиск може знизитися з багатьох причин. Деякі з них:

  • Активне водоспоживання в жарку пору року.
  • Малий дебіт свердловини. У цьому випадку не відбувається своєчасного поповнення в ній запасів води.
  • Використання занадто потужного насоса.

Способів вирішення проблем кілька. Це може бути заміна наявного насоса (корекція його потужності), установка підсилювального насоса, установка насосної станції з гідроакумулятором. Перші два способи не вирішать проблему, якщо вона полягає в малому дебите свердловини. В цьому випадку рекомендується використовувати розширювальний мембранний бак.


Мембранний бак для підтримки тиску в системі

Мембранний бак (гідроакумулятор) призначений для підтримки оптимального тиску в напірної системі водопостачання заміського будинку. Додайте до нього реле тиску - ось вам і насосна станція. Зверніть увагу, гідроакумулятор не створює, а саме підтримує тиск, створюваний насосом.

Що являє собою мембранний бак? Це ємність, внутрішній простір якої поділене на дві частини мембраною. Одна частина заповнена повітрям, а в іншу подається вода.


Заповнення бака водою

Коли вода заповнює призначену для неї половину, то має місце стискання повітря в другій камері. Це продовжується до тих пір, поки на певному значенні не спрацює реле тиску і не відключить насос. Контролювати стан системи можна за допомогою манометра.


Коли в точці водорозбору відкривається кран, повітря починає тиснути на мембрану бака, виштовхуючи з нього наявну воду.

Зверніть увагу, що в цей момент насос не працює! Він запускається автоматично в той момент, коли тиск в розширювальному баку падає до заданого значення.

Використання гідроакумулятора дозволяє накопичувати запас води до тих пір, поки її рівень в свердловині не відновиться до робочої позначки, коли насос безперешкодно зможе її викачувати. У зв'язку з цим мембранний бак має різні обсяги. Вибираючи виріб, орієнтуйтеся на свої потреби у воді, потужність встановленого насоса і дані в паспорті свердловини.


розширювальні мембранні баки різного об'єму

Як знизити тиск в системі водопостачання

Іноді тиск в системі може бути занадто сильним. Така ситуація виникає у випадках, коли при потужному насосі споживання води убоге, точок її забору мало. Вирішити проблему допоможуть редукційні клапани або, як їх називають в народі, редуктори. Шляхом зниження тиску в трубопроводі вони запобігають виникненню гідроударів і істотно подовжують термін експлуатації встановленої сантехніки.

Редуктори врізаються в систему відповідно напрямку руху води. Вони мають два патрубка - вхідний і вихідний. До першого вода надходить під великим тиском, а з другого - виштовхується з меншою силою. Такий ефект досягається за рахунок вирівнювання зусиль встановленої всередині редуктора надстроечной пружини і мембрани.


Таким чином, набуваючи насос або встановлюючи цілу насосну станцію, Необхідно ретельно проводити розрахунки. Врахуйте обсяг споживання води, кількість точок водоспоживання, глибину свердловини, її дальність від будинку і т.д. Неправильні або несвоєчасні розрахунки приведуть вас до незапланованих і в більшості випадків необгрунтованим витратам.

Чи не можете впоратися самостійно? Запросіть фахівців. Вони виконають не тільки всі розрахунки, а й допоможуть підібрати гідротехнічне обладнання, встановлять його належним чином.

Відео: вибір і установка насоса

Часто виникає проблема неправильного розуміння терміна «натиск насоса».
Постараюся пояснити що й до чого.
Напір насоса вимірюється в метрах (м). Через це часто виникає плутанина. Хоча він і вимірюється в метрах, натиск - НЕ геометрична величина. Напором називається повна питома енергія, створювана насосом. Питома бо це енергія, віднесена до одиниці ваги. Якщо віднести значення енергії до одиниці ваги, то отримаємо розмірність метри. Не будемо вдаватися в деталі, але так воно і є. Тому розуміти, що натиск - це висота, на яку насос зможе підняти рідину, не можна. Гідравлічна енергія, створювана (вірніше, отримана перетворенням механічної енергії) насосом, потрібно для забезпечення наступних процесів:

1) Зміна швидкості потоку.
витрата є
V (швидкість) / S (площа поперечного перерізу)
Тому, якщо труба на вході в насос більше труби на виході з насоса, то зміна швидкості потоку змінюється обернено пропорційно. Подача не змінюється відповідно, чим більше діаметр, тим більше площа поперечного перерізу, тим менше швидкість потоку і навпаки. Якщо швидкість потоку збільшується, то на це збільшення потрібно затратити енергію.
Така ситуація зустрічається досить часто. З теорії відомо, що зі збільшенням швидкості падає тиск, тому що всмоктує патрубок насоса (і, відповідно, трубопровід) роблять більше нагнетательного. Якщо тиск в насосі опуститься нижче тиску насичених парів, то виникне кавітація, що неприпустимо. Тому тиск на вході усіма силами намагаються зробити якомога вище.

2) Створення перепаду тисків
Рідина в трубопроводі, що знаходиться в стані спокою, може бути зрушена з місця тільки якщо вивести її зі стану рівноваги. Зробити це можна, змінивши значення тисків на вході і виході з трубопроводу. Тоді рідина буде рухатися від більшого тиску до меншого. До того ж, іноді на виході потрібно мати високий тиск (наприклад, при закачуванні води в резервуар з високим тиском повітря). Зміна поля тиску також вимагає витрат енергії.

3) Зміна рівня розташування рідини
Якщо треба перекачати воду з верхнього резервуара в нижній, то ніякої насос не потрібен. Під дією сили тяжіння вода сама потече вниз.
Однак при необхідності перекачати воду з нижнього резервуара в верхній потрібно затратити енергію.

4) подолання втрат
Багато хто забуває про цей пункт, багато про нього навіть не чули.
Існує два види втрат: втрати по довжині (їх ще називають втрати на гідравлічне тертя) і втрати на місцеві опори. Всі втрати залежать від швидкості потоку (від витрати).
Втрати по довжині виникають по всій довжині трубопроводу і залежать від його довжини, діаметру і коефіцієнта гідравлічного тертя матеріалу.
Втрати на місцеві опори виникають скрізь, де є зміна режиму течії потоку, а саме:
- при зміні напрямку руху потоку (коліно, розворот труби)
- при зміні розмірів трубопроводу (раптове або поступове розширення або звуження трубопроводу)
- на запірно-регулюючої арматури (засувки, крани, клапани)
Втрати на місцеві опори мають коефіцієнт опору в залежності від типу сопротвление.

Таким чином, знання висоти, на яку потрібно підняти рідину, не є достатнім для вибору насоса по напору.
Більш того, натиск, який повинен створювати насос для даної системи, Залежить від подачі. Більш докладно алгоритм підбору насоса буде розглянуто в наступних конференціях.

Технічні характеристики насосів побутового користування Малюк і його конфігурацій мають значення при виборі приладу. Крім того, придбання конструкції вимагає чіткого розуміння цілей використання: в колодязях, системах водопостачання, дренажних системах та інше. Від цього залежать необхідні якості і показники: продуктивність, висота піднімається потоку, діаметр обсадної труби або труб системи водопостачання, наявність в воді твердих часток та інше.

Технічні характеристики насосів

Показники стандартного приладу Малюк наступні:

  • Потужність - 245Вт;
  • Маса - 3,5 кг;
  • Робоча напруга - 220 В;
  • Частота - 50 Гц;
  • Продуктивність - 432 л / год;
  • Струм - 3,7 А.

Найважливіша складова - малий діаметр стандартної моделі насоса Малюк, маючи невеликі розміри, прилад ідеально поміщається в невеликій обсадної трубі, так як діаметр становить 80 мм. Показники та технічні характеристики вібронасоси Малюк змінюються від виконання. Пропонуємо ознайомитися з повною лінійкою і показниками торгової лінійки.

Важливо! При змінах напруги в електромережі, насос починає видавати різкий металевий стукіт.

Опис і робота


електронасос вібраційний Малюк М відноситься до розряду економічних і невибагливих в експлуатації приладів побутового призначення. Показаний для подачі потоку прісної води температури до + 35С з свердловин діаметра понад 100 мм, колодязів шахтного типу, відкритих водойм глибиною до 40 метрів. Зміст агресивних домішок не допускається, частка механічних нерозчинних домішок не більше 0,01%.

Вібраційний насос може подавати потік води на великі відстані горизонтально (до 105 метрів). Випуск моделей проводиться під назвами: Струмочок, Малюк М, Струмочок (п), Струмочок + і мають наступні конструктивними відмінностями:

  1. Струмочок, Малюк-М - I клас захисту від ураження струмом, алюмінієва насосна частина;
  2. Струмочок (п), Малюк М (п) - клас захисту від ураження I, пластмасова частина насосна;
  3. Струмочок + - клас захисту I, оснащений термовимикачем, алюмінієва насосна частина;
  4. Струмочок 1, Малюк М1- клас захисту II, алюмінієва частина з пластика, максимальна глибина занурення не більше 3 м.

Насоси відповідають ГОСТ, мають сертифікати відповідності.

Технічні характеристики і параметри


Номінальними параметрами моделей вважаються наступні показники:

  • Максимальна повний тиск - 40-60 м;
  • Напрацювання на відмову не менше 1500 годин;
  • Вага без шнура - 3,4 кг;
  • Напруга - 220 В;
  • Подача - 0,43 м3 / год;
  • Потужність - 240 од. виміру.

Допустимі відхилення в мережі +/- 10%. При зниженні тиск в насосі знижується на 25 см.

Конструкція складається з електроприводу, вібратора і корпусу, який представляє собою форму ковпака, верхня частина якого має отформовку у вигляді склянки з отворами для входу труби і патрубків для вихідного потоку. Система клапанів забезпечує вільне витікання води при відсутності тиску. Крім того:

  1. Насоси I класу захисту оснащуються шнуром харчування трижильним з жилою заземлення;
  2. II клас захисту - це прилади, оснащені посиленою ізоляцією з двожильним шнуром.

Принцип роботи грунтується на використанні попеременной сили струму, що перетворюється пружним амортизатором в механічні коливальні рухи якоря і поршня. При створенні гідравлічного удару в склянці, клапана закривають вихідні отвори, і потік прямує по напірному патрубку.

Обмежень по використанню насоса трохи:

  • Не можна торкатися приладу, підключеного до мережі;
  • Заборонено експлуатувати прилад, якщо підвищено робоча напруга в мережі;
  • Чи не експлуатувати модель з порушеннями шнура харчування;
  • Заборонено перекривати подачу води в період роботи приладу;
  • Технічні властивості працездатності конструкції розраховані на 2 години безперервної подачі потоку з відключенням не менше ніж на 20 хвилин. Загальна кількість годин роботи на добу - 12;
  • Прилад не призначений для перекачування потоку з відходами нафтопродуктів, камінням, сміттям.

Загальні характеристики типових моделей відомі, тепер ви знаєте, який саме прилад потрібен вам.

Насоси марки Малюк: який краще


Незважаючи на загальні схожі параметри, насоси мають відмінності.

  1. Діаметр шланга коливається від 76 до 80 мм, підбір приладу відбувається в залежності від того, який діаметр має обсадная труба свердловини. Також потрібно враховувати діаметр патрубків, а при роботі в системі водопостачання, вхідних і вихідних шлангів;
  2. Тиск на виході максимальне - 4 бар. Деякі моделі виробляють тиск до 6 бар. Зокрема, модель Струмочок має показане тиск до 6 бар, але звичайне робочий тиск 2,6-2,8 бар, вібраційний погружной насос Малюк з верхнім забором має показник тиску не менше 2,5 бар.

Слід зазначити, що погружной вібронасоси типу Малюк ідеальний для свердловин - цей прилад не піднімає з дна грязьові частки, при цьому створює необхідний тиск і вільно переробляє водяний потік з вкрапленнями нерозчинних частинок. Тому вибираючи, яке обладнання краще для забору води з відкритого джерела, варто звернути увагу на конструкції типу Малюк.

  1. практичність;
  2. Гарний робочий тиск (навіть при перебоях з електроживленням);
  3. Малий діаметр, що дозволяє розмістити прилад в обмеженому просторі труби;
  4. Доступна ціна;
  5. Бездоганна експлуатація протягом 3-5 років;
  6. Можливість самостійного обслуговування і ремонту.

Такими якостями може похвалитися не кожен вібронасоси. Але не слід очікувати від недорогої моделі типу Малюк ефективності потужного насоса, цей прилад розрахований тільки на забезпечення водою для поливу або побутових потреб, також вібронасоси застосовується для відкачування зайвої рідини з дренажних колодязів.

Вибираючи модель, зверніть увагу на фото, технічні характеристики, де вказані такі параметри, як діаметр, натиск, потужність, робочий тиск і висота подачі потоку. Тільки так можна підібрати дійсно хороше обладнання, яке задовольняє всі запити користувача.

Визначення поняття напору
Підвищення тиску насосом називається напором. Під напором насоса (H) розуміється питома механічна робота, що передається насосом перекачується рідини.

H \u003d E / G [m]

E \u003d Механічна енергія [Н • м]
G \u003d Вага рідини [Н]

При цьому натиск, створюваний насосом, І витрата рідини (подача) залежать один від одного. Ця залежність відображається графічно у вигляді характеристики насоса. Вертикальна вісь (вісь ординат) відображає натиск насоса (H), виражений в метрах [м]. Можливі також інші масштаби шкали напору. При цьому дійсні наступні співвідношення:

10 м в.ст. \u003d 1 бар \u003d 100 000 Па \u003d 100 кПа

На горизонтальній осі (вісь абсцис) нанесена шкала подачі насоса (Q), вираженою в кубометрах на годину [м3 / ч]. Можливі також інші масштаби шкали подачі, наприклад [л / с]. Форма характеристики показує наступні види залежності: енергія електроприводу (з урахуванням загального ККД) перетворюється в насосі в такі форми гідравлічної енергії, як тиск і швидкість. Якщо насос працює при закритому клапані, він створює максимальний тиск. У цьому випадку говорять про напорі насоса H 0 при нульовій подачі.

Коли клапан починає повільно відкриватися, на рідинах приходить в рух. За рахунок цього частина енергії приводу перетворюється в кінетичну енергію рідини. Підтримка початкового тиску стає неможливим. Характеристика насоса набуває форму падаючої кривої. Теоретично характеристика насоса перетинається з віссю подачі. Тоді вода володіє тільки кінетичної енергією, тобто тиск вже не створюється. Однак, так як в системі трубопроводів завжди має місце внутрішній опір, в реальності характеристики насосів обриваються до того, як буде досягнута вісь подачі.

Різна крутизна при ідентичному корпусі і робочому колесі насосів (наприклад, в залежності від частоти обертання мотора)

Форма характеристик насоса
На малюнку показана різна крутизна характеристик насоса, яка може залежати, зокрема, від частоти обертання мотора.

При цьому крутизна характеристики і зміщення робочої точки впливає також на зміну подачі і напору:
• полога крива
- більша зміна подачі
при незначній зміні напору
• крута крива
- велика зміна подачі
при значній зміні напору

Тертя, що має місце в трубопровідної мережі, веде до втрати тиску рідини по всій довжині. Крім цього, втрата тиску залежить від температури і в'язкості рідини, швидкості потоку, властивостей арматури і агрегатів, а також опору, обумовленого діаметром, довжиною і шорсткістю стінок труб.
Втрата тиску відображається на графіку у вигляді характеристики системи. Для цього використовується той же графік, що і для характеристики насоса.

характеристика системи

Форма характеристики показує наступні залежності:

Причиною гідравлічного опору, що має місце в трубопровідної мережі, є тертя води об стінки труб, тертя частинок води одна об одну, а також зміна напрямку потоку в фасонних деталях арматури.
При зміні подачі, наприклад, при відкриванні та закриванні термостатичних вентилів, змінюється також швидкість потоку і, тим самим, опір.
Так як перетин труб можна розглядати як площа живого перетину потоку, опір змінюється квадратично. Тому графік буде мати форму параболи. Цей зв'язок можна представити у вигляді наступного рівняння:

H1 / H2 \u003d (Q1 / Q2) 2

висновки
Якщо подача в трубопровідної мережі зменшується в два рази, то натиск падає на три чверті. Якщо, навпаки, подача збільшується в два рази, то натиск підвищується в чотири рази. Як приклад можна взяти витікання води з окремого водопровідного крана.
При початковому тиску 2 бари, що відповідає напору насоса прим. 20 м, вода витікає з крана DN 1/2 з витратою 2 м3 / год.
Щоб збільшити подачу в два рази, необхідно підвищити початковий тиск на вході з 2 до 8 бар.

робоча точка

Точка, в якій перетинаються характеристики насоса і системи, є робочою точкою системи і насоса. Це означає, що в цій точці має місце рівновага між корисною потужністю насоса і потужністю, споживаної трубопровідною мережею. Напір насоса завжди дорівнює опору системи. Від цього залежить також подача, яка може бути забезпечена насосом.

При цьому слід мати на увазі, що подача не повинна бути нижче певного мінімального значення. В іншому випадку це може викликати дуже сильне підвищення температури в насосній камері і, як наслідок, пошкодження насоса. Щоб уникнути цього слід неухильно дотримуватися інструкції виробника.

Робоча точка за межами характеристики насоса може викликати пошкодження мотора. У міру зміни подачі в процесі роботи насоса також постійно зміщується робоча точка. Знайти оптимальну розрахункову робочу точку відповідно до максимальних експлуатаційних вимог входить в завдання проектувальника.

Такими вимогами є:
для циркуляційних насосів систем опалення - споживання тепла будівлею,
для установок підвищення напору - піковий витрата для всіх місць водорозбору.
Всі інші робочі точки знаходяться зліва від даної розрахункової робочої точки.


сторінки: