Среди принципиальных вопросов связанных со строительством индивидуального водопровода всегда выступает вопрос установки насосного оборудования, от которого зависит правильная работа всей системы. Глубина скважины, ее размеры и мощность водоносного горизонта в процессе выбора во многом хотя и вносят свои коррективы и поправки на выбор оборудования, но большой роли при этом не играют. Во многом правильный выбор насоса зависит от того, по какому принципу действия насоса было подобрано оборудование, а значит разобраться в принципе действия насосов одна из основных и принципиальных задач выбора.

Содержание

Поверхностные и погружные насосы для скважины
Насос с сухим ротором
Погружные типы насосного оборудования
Шнековые погруженные насосы
Центробежные насосы
Какой насос для скважины выбрать

Поверхностные и погружные насосы для скважины

Классифицировать насосное оборудование для бытовых скважин можно по нескольким признакам, в том числе и по принципиальной схеме подъема воды на поверхность. Для скважинного оборудования разделение по этому признаку как показывает практика весьма существенна, ведь от этого зависит не только подбор оборудования, но и построение всей системы водопровода, и конечно, производительность насосного оборудования. 

Принципиальным для основного вида оборудования скважины определение принципа подъема воды может быть представлено в двух вариантах:

• Поверхностного размещения насосного оборудования;
• Погружных или глубинных насосов.

Для первого варианта характерно установка всех элементов на поверхности земли и подъем воды из скважины путем создания разряжения в корпусе насоса. Погруженный метод подразумевает подъем воды из глубины при постоянном нахождение насоса под водой, при этом давление воды в трубопроводе создается непосредственно на глубине.

Каждый из методов установки оборудования имеет свои положительные стороны, дающие возможности реализовать наиболее приемлемые проекты, но в то же время при этом возникают и специфические моменты, требующие всестороннего изучения.

Насос с сухим ротором

Поверхностный тип насосного оборудования для скважин работает по принципу подъема воды на поверхность. Принципиальная схема такого оборудования, как и любого центробежного насоса заключается во втягивании воды через входной патрубок и далее под действием быстровращающегося колеса с лопастями придания частицам воды высокой скорости и как следствие выходу воды через выходной патрубок под высоким давлением.

Для большинства неглубоких скважин, с хорошим дебитом воды эта схема работает отлично, ведь оборудование находится на поверхности, его легко осмотреть и в случае необходимости обеспечить провести ремонт или замену. Однако такой принцип работы насосного оборудования не совсем приемлем для глубоких скважин и по сравнению с погружными центробежными насосами не обеспечивает достаточную производительность и напор воды.

Кроме того, поверхностное оборудование требует повышенной мощности электродвигателя, в то время как центробежный погружной насос может иметь и намного меньшую мощность, но не уступать при этом в производительности.

Погружные типы насосного оборудования

Принципиальная классификация насосов по принципу действия самого оборудования не ограничивается тем как располагается насос на поверхности земли или же внизу у дан скважины, здесь важно то, какие схемы насосов могут быть задействованы в оборудовании скважины.

Для погружных насосов в последнее время в отличие от поверхностных характерно большее наличие отличительных принципиальных схем:

• Вибрационные насосы;
• Центробежные насосы;
• Шнековые насосы.

Разница в работе таких насосов во многом определяется и типом электродвигателя, приводящего их в движение. Для вибрационного типа это вибрационный двигатель, в котором основное движение осуществляется вибрацией штока, а вот для центробежных и шнековых применяется традиционный асинхронный двигатель с вращающимся валом.

Вибрационные насосы, как и их двигатели, имеют очень ограниченный спектр применения. В большинстве случаев они применимы в качестве насосов открытых водоемов или колодцев. Для скважин возможно их ограниченное применение, ввиду специфики конструкции и условий работы.

Характерными для вибрационных насосов выступают:

• Небольшая глубина погружения насоса;
• Возможность подключения только гибкого шланга;
• Низкая производительность;
• Высокая опасность заклинивания и застревания в скважине.

Конечно, среди оборудования это самый демократичный по цене вид насосов, но рассчитывая на установку его в скважине нужно помнить, что работа вибрационного двигателя имеет свои особенности. Работая от стандартной электрической сети напряжением 220 вольт и частотой 50 герц, не может обеспечить больше колебательных движений чем 50, это одна из причин небольшой производительности вибрационных насосов. Конструктивно схема насоса выглядит так – на подвижный шток насаживается резиновая мембрана, которая при вибрировании, создает движение воды в корпусе насоса. Через впускной клапан вода поступает внутрь корпуса, а далее мембрана проталкивает ее в выходной патрубок. Такой принцип работы не может обеспечить высокую производительность, разные модели насосов имеют производительность всего 450-600 литров в час, чего катастрофически недостаточно для нормального водоснабжения даже скромного по потреблению воды домохозяйства.

 Вторым моментом выступает недостаточный напор этого типа насосов, зачастую для них требуется установка дополнительных насосов, повышающих давление.

Ну, и наконец, вибрационное оборудование противопоказано к установке в скважины на песчаных и илистых грунтах. Вибрация приводит в негодность обсадную трубу, постепенно заиливает скважину, а песок, действующий как абразив просто стирает мембрану, заметно ухудшая и без того скромные показатели работы насоса.

Шнековые погружные насосы

Идея использования бесконечной спирали в качестве насоса для перекачивания жидкостей не нова. Большинство насосов, используемых для перекачивания больших объемов технических жидкостей, имеет именно такой тип оборудования. Принципиально в отличие от вибрационных и центробежных насосов схема работы шнекового насоса состоит в том, что захватывая жидкость в одном конце шнека, при его вращении она постепенно перемещается по постоянно сужаемому пространству и на выходе получает большое давление и напор.

Для погружных насосов, небольших скважин, когда глубина ее достигает всего 30-40 метров такое оборудование работает без особых проблем и нареканий. И хотя узким местом таких насосов остается механическая составляющая большого распространения в классическом виде сегодня шнековые насосы не получили. В основном сегодня шнековые насосы применяются для скважин средней глубины, с чистой водой и незначительным показателем содержания солей.

Центробежные насосы

Рассматривая устройство и принцип действия погружного центробежного насоса для скважины нетрудно обратить внимание, что именно этот тип насосного оборудования имеет наименьшее количество составных частей. Принципиально это самая простая и одновременно эффективная схема построения оборудования.

Насаженная на вал крыльчатка при вращении образует движение частиц, разгоняясь которые под действием центробежной силы увеличивают скорость и напор на выходе из корпуса насоса, достаточный, для того чтобы осуществить подъем на значительную высоту. Стандартные электродвигатели, устанавливаемые на той вид оборудования при мощности на 15-20 % меньшей от мощности электродвигателей поверхностных насосов способны обеспечить напор воды и объем перекачиваемой жидкости на 20-25% больший от поверхностных моделей. Такая разница свидетельствует не только о превосходстве погружных насосов для скважины, которые подают воду буквально вталкивая ее в трубопровод, но и большей производительности центробежных видов оборудования.  

Такая схема, когда насос находится внизу позволяет при использовании центробежной силы существенно снизить мощность насоса без потери при этом производительности. Поднимая воду вверх по скважине, центробежный насос обеспечивает больший напор, в отличие от других видов насосного оборудования, что делает такую схему более приемлемой для работы с гидроаккумулятором.

Плюсом глубинного расположения насосного оборудования выступает значительное снижение шума, электродвигателя, его способность работать более продолжительное время, ведь охлаждение электромотора происходит водой, температура которой всего 10-12 градусов.   

Какой насос для скважины выбрать

Рассмотрев все имеющиеся варианты насосного оборудования, принципы работы и принципиальные схемы построения системы водопровода для скважины нетрудно прийти к выводу что наиболее эффективным и производительным вид насоса для установки в скважину будет центробежный погруженный насос.

Однако, учитывая местные условия и характеристики скважины, а здесь вопрос изучается конкретно для каждой конкретной скважины такое решение может быть и не совсем оправданным. Например, для скважин с небольшим дебетом, установка погруженного насоса будет требовать установку дополнительного оборудования для контроля объема воды и отключения насоса при достижении минимальной отметки.

Вибрационный насос отлично подойдет для скважин, используемых временно, на протяжении весенне-летнего периода, когда объем воды и главное размер обсадной трубы позволяет опускать и поднимать такой насос.

И все-таки несмотря на это для включения в состав системы индивидуального водопровода рекомендуется устанавливать именно погружной центробежный насос, легкий, неприхотливый, производительный и способный выдерживать большие нагрузки, длительное время находясь под землей.