Избор и монтаж на помпа за сондаж

Съдържанието на статията

• Определяне на параметри
• Пример за изчисление
• Ако мощността е твърде висока
• Монтаж и пускане в експлоатация на помпата
• Защита на помпата за спускане
• Речник на термините

За съжаление, никой тип помпа няма толкова много повреди и сривове, колкото при битовите потопяеми сондажни помпи. Причината не е в качеството на оборудването, а в това, че проектът и подборът се извършва не от професионални дизайнери, а от самите собственици на частни къщи или недостатъчно квалифициран персонал на инсталационни организации.

Как например знае неспециалист, че двигателят на помпа, избрана с голям запас, може да изгори, ако помпата не бъде въведена в работния диапазон по време на инсталирането и настройката на системата.

Надяваме се, че тази статия ще помогне на читателите да избегнат подобни грешки..

Определяне на параметри

Във всички случаи, за правилния избор на помпата, на първо място, е необходимо да се определят нейните работни параметри – дебит (Q) и глава (H).

Необходимата консумация на вода се определя от общата производителност на всички водни точки на обекта, като се отчита вероятността за едновременното им използване.
В опростено изчисление можете да използвате следните разход на вода за водопроводни тела:
– умивалник – 60 л / ч, – промивна казанче – 83 л / ч, – мивка кухня – 500 л / ч, – душ – 500 л / ч, – баня – 300 л / ч, – кран за поливане – 1080 л / ч.

Поливането на тревни площи и цветни лехи изисква 3-6 м3 вода на м2, докато потреблението също зависи от метода на напояване и интензивността на напояването. Сауната или банята ще изискват около 1000 l / h.

За да се изчисли необходимата глава, се използва формулата:

Htr = Hgeo + S + Hsvob, където

Ngeo – височината на входа на тръбопровода в сградата спрямо динамичното ниво на водата в кладенеца (числовият израз на динамичното ниво трябва да присъства в сертификата за кладенеца);
S е сумата от загубите на триеща глава в тръбопровода и локалните съпротивления (фитинги, фитинги, филтри и др.);
Нсвобод – налягането, което трябва да се създаде на входа на сградата, с изчисляването на осигуреността в най-отдалечената и високо разположена точка на водата с налягане 0,5 атм.

Параметрите на кладенеца са от съществено значение за потребителя, тъй като се използват за изчисляване на необходимата глава и производителността на избраната помпа. Дрилерите трябва да посочват такива параметри като статично ниво, динамично ниво, дебит на дебита в сертификата за кладенеца. Тези данни се определят експериментално от организацията, извършила сондажните работи. Очевидно резултатите от изчислението ще се окажат неправилни, ако при определяне на динамичното ниво на кладенеца е използвана помпа с очевидно по-ниска мощност, отколкото е необходимо за захранване на съоръжението в съответствие с исканията на потребителя. И въпреки че потребителят е трудно да очаква бързо да получи официален паспорт за артезиански кладенец (това е държавен документ, който изисква много разрешителни и одобрения), е необходимо да изиска представяне на подробни данни за кладенеца заедно с извършената работа, включително да разпита за мощността на изпомпваната помпа вода при определяне на динамичното ниво. Когато сключвате договор за сондажни работи, трябва да обърнете внимание на наличието на лиценз от изпълнителя. В края на работата само сериозни фирми винаги дават на клиента гаранция и подробен паспорт на кладенеца, където всички споменати характеристики са ясно посочени, както и диаметърът на обвивния низ, списъкът на преминалите почви, информация за пробното изпомпване на кладенеца и др. – до препоръчителната марка на помпата и дълбочината на монтаж.

Параметрите на необходимите Q и H за допълнително оборудване (джакузи, шайба, спринклери, „спринклери“ и др.) Се определят от производителите. При инсталиране на филтри за пречистване на водата се вземат предвид загубите на главата (обикновено около 2 атм) и консумацията на вода за измиването им. За басейна е посочено само времето за пълнене.

Пример за изчисление

Първоначални данни:

Необходимо е да се осигури водоснабдяване в крайградска зона с двуетажна къщичка (кухня, две бани и душ с хидромасаж изискват дебит 1 м3 / час и налягане 4-5 атм.), Гараж, къща за обслужващ персонал (съдържа баня), баня, басейн с площ 45 м3 и др. напояване на територията, система за пречистване на водата. Семейство от четири и двама души от персонала постоянно пребивават на обекта. За водоснабдяването на обекта е пробит кладенец с дълбочина 80 м; диаметър на корпуса – 150 мм; статично ниво – 46 m; динамично ниво – 50 m; дебит, измерен по време на изпомпване – 3,5 м3 / ч.

Изчисление:

Като се вземат предвид нормите на потребление на вода (виж в началото на статията), получаваме общото потребление и налягането на потребителите:
Qtot = 500 + 3 ґ (60 + 83 + 500) + 1000 + 1000 + 2 ґ 1060 = 6500 l / h = 6.5 m3 / h
Нтр = 50 + 8 + 20 + 2 + 30 = 110 m

Поради невъзможността и нецелесъобразността на използване на всички точки на водата наведнъж, необходимия дебит може да се определи като 5 m3 / h.
Изчислените данни са удовлетворени от помпата с (Q = 5 m3 / h, H = 120 m); характеристиката му е показана на фиг. 1.

Това гарантира достатъчна консумация за кухнята, едната баня и поливането. (Предполага се, че собствениците няма да използват банята и да вземат банята, да се измият под душа и да напълнят басейна едновременно с поливането на зоната от двата крана) и ще направи работата на потопяемата помпа по-стабилна, а системата гъвкава и независима (с помощта на допълнителна помпа винаги можете да получите високо налягане във всяка точка на анализ). Басейнът ще се запълни през нощта. В този случай с помощта на клапана на главата помпата трябва да се „задуши“ (създайте допълнително съпротивление), така че при работа по пълнене на басейна дебитът да не надвишава допустимия – 6,5 м3 / ч.

Ако мощността е твърде висока

Фиг. 1. Характеристики на работа на правилно оразмерена помпа.

Самостоятелният избор на помпа от клиент с прекомерни изисквания към дебита и главата често води до избора на помпа с твърде голяма мощност. Както вече споменахме, при инсталирането на свръхмощен модел са възможни усложнения..

Първо, тъй като при такъв избор номиналният дебит значително надвишава средното потребление на вода, помпата ще работи в режим на често включване / изключване. Производителите позволяват до 30 пускания на помпа на час, но само за един час на ден, с общо ограничение от 60 цикъла на ден. Във всеки случай, честото включване се отразява негативно на експлоатационния живот на електродвигателя и стартиращата автоматика. За да избегнете това, ще трябва да инсталирате голям резервоар с диафрагма.

Второ, със завишена мощност на помпата, в резултат на това налягането на водата на входа на къщата ще бъде надценено. В момента на стартиране на такава помпа неизбежно ще възникнат силни хидравлични удари. Някои фитинги може просто да не са проектирани за такова налягане (съдомиялни и перални, миксери), ще е необходима допълнителна инсталация на редуктори за намаляване на налягането.

Фиг. 2. Помпата не съответства правилно: работната точка е изместена надясно.

Трето, по време на пълненето на басейна помпата ще работи върху „отворената тръба“, без да създава налягане. При такива условия има голям поток вода при минимално налягане. Работната точка на помпата се измества по характерната крива вдясно, в зона, която не съответства на работната зона на помпата (фиг. 2). Мощността на вала ще бъде максимална и при продължителна работа в този режим двигателят ще се откаже..

Последицата от използването на помпа със завишена мощност ще бъде общо увеличение на цената на цялата система, причинено от използването на по-мощно електрическо оборудване, материали и фитинги с високо допустимо работно налягане, увеличаване на диаметрите на тръбопровода и кладенеца, както и увеличаване на разходите за пречистване на водата.
Ако номиналният поток на помпата надвишава дебита на кладенеца, е необходимо да се монтира допълнителна защита за „сухо движение“. Дросенето и регулирането на помпата ще доведе до прекомерна консумация на енергия.
С други думи, докато се гарантира възможността за едновременно използване на всички водни точки чрез инсталиране на помпа с пренатоварване, цената на водоснабдителната система се увеличава. В същото време реалната консумация на вода ще бъде много по-ниска.

Следователно, въпреки че окончателният избор винаги ще остане при клиента, е по-евтино и по-правилно да изберете помпа, като вземете предвид реалните нужди и с помощта на специалисти. Възможно е да се удовлетворят изискванията на потребителя за водоснабдителната система, при спазване на правилата за нейната инсталация и експлоатация, като се избере помпата с плоска работна характеристика, която е оптимална в тази ситуация.

За водоснабдителна система може да се избере помпа от горния пример (фиг. 1). В зоната на възможните потоци (от 4 до 8 м3 / час) за този модел кривата на зависимостта на налягането от дебита има плоска форма, тоест при ниски дебити на водата няма да има прекалено голямо увеличение на налягането. В същото време определен допустим марж при изчисляване на консумацията на вода ще изключи възможността за недостиг на вода.

Монтаж и пускане в експлоатация на помпата

Във всеки случай, която и помпа да бъде избрана, по време на монтажа е необходимо да се регулира работната й точка във всички възможни режими на работа. По време на пускането в експлоатация трябва да се измерва подаденият дебит (определя се от скоростта на пълнене на всеки контейнер с известен обем, например барел), генерираното налягане (според манометъра на главата) и консумирания ток (измерва се с текущите щипки).

Получените характеристики се проверяват в информационния лист на помпата в съответствие с каталога. Ако работните параметри са надвишени (като правило, е осигурен известен резерв на мощност, например, за последваща инсталация на филтри), е необходимо да затворите клапана на изхода от кладенеца, да създадете допълнително локално съпротивление, достатъчно за установяване на правилната работна точка – средата на Q (H) характеристиката.

Монтажът, както и изборът на помпата, трябва да се извършват от обучени специалисти; инсталационната компания трябва да има лиценз за инсталиране на това оборудване.

Защита на помпата за спускане

Преди да изберете и закупите помпа, е необходимо да получите точна информация за захранващото напрежение в съоръжението. Това е особено важно при избора на вносна помпа. Цялото оборудване, доставено от чужбина, отговаря на първо място на индустриалните стандарти на страната на произход. Така че за всички немски помпи допустимото отклонение на напрежението в електрическата мрежа от номиналното е от +6 до -10%. Въпреки всички вградени защити, помпата не е проектирана да работи от мрежа с напрежение под 200 V, всички възможни прекъсвания и скокове на напрежението ще се отразят негативно на експлоатационния живот на електродвигателя. Тук е необходимо да се осигури регулируема защита на напрежението като част от шкафа за управление, а за трифазните помпи също срещу нефазни режими на работа. Не се препоръчва да се инсталират мощни еднофазни помпи. Началният ток на двигател с мощност 2,2 kW може да надвиши номиналния ток с 4,4 пъти! За стабилизиране на напрежението в работния диапазон при такива пренапрежения ще е необходим стабилизатор с петкратен резерв на мощност (по-точно изборът ще бъде направен от производителите на стабилизатори). Понякога е по-евтино потребителят да осигури захранване с мощност 380 V в съоръжението, отколкото правилната работа на еднофазна помпа.

Според статистиката около 85% от отказите възникват именно с електрическата част на помпата. Основната причина е затварянето от завой към завой на статора поради прегряване поради хидравлично претоварване или при работа при ниско или рязко променящо се напрежение. И двете могат да бъдат избегнати с подходяща защита от свръхток. Конвенционалният стартер със защита от свръх ток се справя доста добре, но някои инсталатори забравят да се приспособят към необходимата текуща стойност. Резултатът от такава небрежност е лесен за изчисляване: ще трябва да платите за повдигането на помпата от кладенеца, за поправянето му (цената на нов двигател), за повторно сваляне на помпата и пускането й в експлоатация. Сумата може да надвиши цената на нова помпа.

Речник на термините

• Глава – излишно налягане, генерирано от помпата.
• Консумация – обемът на водата от преносната помпа за единица време.
• Работна точка – точката на пресичане на кривата на характеристиките на помпата Q (H) с характеристиката на съпротивлението на тръбопровода SQ2, съответстваща на ефективните стойности на налягането и дебита при работа на конкретна водоснабдителна система.
• Дроселно – създаване на допълнително съпротивление в изпускателния тръбопровод.
• Характеристика на работата – графика на зависимостта на работните параметри на помпата – глава и дебит Q (H).
• Мощност на вала – мощност, погълната от помпата
• Статично ниво – постоянно ниво на водата в кладенеца
• Динамично ниво – нивото на водата в кладенеца, установено при изпомпване на специфичния дебит
• Дебит на кладенеца – стабилен воден поток, осигурен от кладенеца.