Как выбрать погружной насос для колодца с целью водоснабжения

Эксперт: Андрей Николаевич Кузнецов

*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

Вибрационные насосы получили свое название ввиду принципа работы, где перекачивание жидкости осуществляется за счет внутренних колебаний вибратора, создающего одновременно разряжение и избыточное давление. Благодаря ему вода всасывается и выталкивается. Это позволило сузить форму помпы, по сравнению с вихревыми насосами, и сделать их водонепроницаемыми, чтобы погружать в жидкость полностью. Используют вибрационные аппараты для откачивания воды из подвалов, колодцев, скважин и резервуаров. Давайте разберемся, как выбрать такой насос и рассмотрим 6 моделей, хорошо зарекомендовавших себя на практике.

Насосы и их типы

Разные типы водных насосов предназначены для откачки жидкости из различных ёмкостей. Для добычи влаги из колодцев и скважин применяют поверхностные и погружные типы электронасосов. Отличие погружных от поверхностных прежде всего в том, как они располагаются при откачке относительно водного источника. Второе отличие — глубина, с которой добывается вода. Поверхностные используются для поднятия влаги с уровня до 8 метров ниже оси аппарата, погружные – с глубин, больших, чем 8 метров. Поверхностные при работе втягивают жидкость, погружными вода выталкивается наверх.

Погружные механизмы высокопроизводительны, обладают эффективным охлаждением, имеют различное устройство и делятся на:

• Вибрационные, которыми вода нагнетается вибрационным механизмом;
• Центробежные, в которых вода в рабочей камере нагнетается силой центробежного ускорения.

Естественно, из-за простой конструкции, сравнительно невысокой цены такие типы механизмов популярны, широко используются для разных целей. Так какой насос лучше выбрать – вибрационный или центробежный? На что обратить внимание и как сделать выбор правильно? Поможет информация, изложенная ниже.

Рекомендации

Если не принимать в расчет возможность кражи, то при достаточном утеплении колодца насос вполне может перезимовать внутри. Для его утепления рекомендуется сделать дополнительное перекрытие на глубине приблизительно метра от поверхности земли.

К стенкам колодезной шахты крепится лёгкий каркас из брусков, поверх которого настилаются пенопластовые листы. Все стыки между краями листов и стенками шахты заполняются монтажной пеной. После этого угроза замерзания насоса, расположенного в колодце, отпадёт полностью.

Вибрационный насос

Работа электронасоса происходит за счёт того, что вокруг сердечника с переменным током, поступающим на витки катушки, индуцируется поле, 50 раз в секунду изменяющее направление. Естественно, при одном направлении магнитного поля якорь к сердечнику притягивается, при другом — отталкивается. Генерируются вибрации якоря и передаются штоком поршню рабочей камеры. Он движется вперёд-назад вдоль оси, при этом вода либо втягивается в камеру сквозь приёмные отверстия, либо выталкивается в напорную магистраль. Выход воде из рабочей камеры через входное отверстие перекрыт обратными клапанами.

Преимущества

• Неприхотливость в эксплуатации и обслуживании вследствие простоты конструкции;
• Не нужно заботиться о смазке из-за отсутствия вращающихся и подшипниковых деталей;
• Меньшая изнашиваемость, так как детали не греются;
• Работают в воде, содержащей минеральные соли и щёлочи;
• Работают в воде любой температуры;
• Небольшой расход электроэнергии для работы;
• По утверждению производителей имеют долгий срок службы (пользователи, естественно, во мнениях расходятся).

Недостатки

Порождение при откачке вибраций в водном источнике – главный недостаток. Кроме непригодности вибронасоса для откачки скважин, конечно, существуют другие недостатки:

1. Катушка вибронасоса перегревается даже при кратковременной работе в холостом режиме (достаточно 5-30 секунд). Рекомендуется покупать вибрационные модификации с опцией термозащиты. Например, модификация «Малыш» отключается при нагреве катушки и включается после её остывания.
2. Вибрационные механизмы весьма негативно отзываются на перепады сетевого напряжения: производительность падает на 50% при понижении напряжения на 10%. Естественно, скачки напряжения вызывают увеличение нагрузки на механические детали и узлы аппарата. Поэтому нужен стабилизатор напряжения при включении аппарата в сеть. По паспорту, чтобы избежать перегрева: после часа работы нужен отдых 20-30 минут. При установке стабилизатора время работы можно увеличить.
3. Естественно, постоянная вибрация во время откачки ведёт к раскручиванию резьбы в соединениях деталей. Время от времени приходится их проверять.
4. Резиновые детали при работе вибронасоса с загрязнённой водой быстро изнашиваются. Желательно защитить всасывающий патрубок фильтром из сетки.
5. Наличие в корпусе быстро ржавеющих в воде стальных болтов.

Для чего используются

Из-за особенностей вибронасосов и подземного сложения водного источника вибронасосы для оснащения скважинных источников не используются. Дело в том, что скважина оснащается обсадной трубой, внизу которой стоит сетчатый фильтр, оставляющий «за бортом» твёрдые частицы, содержащиеся в подземной воде. Естественно, вокруг фильтра при откачке образуется песчаный конус из частиц разных фракций, не прошедших сквозь ячейки фильтра. Этот конус становится дополнительным естественным фильтром для грунтовых вод.

Когда для откачки скважинного источника используется вибрационное оборудование, в разнофракционном конусе происходит разделение на фракции твёрдых частиц. Мелкие частицы при этом опускаются вниз к сетке фильтра, крупные – поднимаются вверх. Естественно, песчинки с размерами, близкими к размеру отверстий сетки фильтра, забивают их, скорость поступления в обсадную трубу и объём откачиваемой жидкости в результате падает. Если песчинки размером меньше ячеек фильтра, они оказываются в откачиваемой воде, и далее события развиваются в двух направлениях:

• Скважина «пескует» – подаваемая вибрационным механизмом вода источника становится мутной;
• Скважина заиливается – мелкие частицы постепенно забивают нижнее внутреннее пространство трубы и вибронасос, находящийся в ней.

Серьезной является вторая ситуация – заиливание трубы. Здесь также два варианта:

• Аппарат удаётся извлечь из трубы (разобрать на детали и почистить его, конечно, можно самостоятельно, а для прочистки трубы – обратиться к профильным специалистам);
• Механизм застрянет при извлечении в обсадной трубе источника, после чего, конечно, придётся раскошеливаться на новую скважину (вариант является наихудшим).

Кроме этих проблем, очень часто случается ещё одна – вибронасосы становятся виновниками процесса грунтовых подвижек и разрушений вокруг трубы. Обсадная труба обваливается. Естественно, если дом расположен рядом с нею, фундамент проседает.

Из сказанного понятно, что вибронасос в качестве скважинного не используется. Для откачки из колодца оборудование вибрационного типа является подходящим. Даже если уровень воды снизится, и она попадает в трубу забора с поднявшимися со дна илом и песком, достаточно механизм отключить и подождать, когда колодец наполнится, а взвеси осядут.

Генерируемые вибронасосом вибрации выручают, когда нужно прокачать новую скважину или увеличить дебит водного источника. В этом случае они используются с получением желаемого результата.

Естественно, кроме откачки из колодца, вибрационные модификации используются для подачи жидкости из различных ёмкостей, например, цистерн, прудов, затопленных помещений.

Выбираем вибрационный насос

Главный выбор – технический

Основными параметрами насосного аппарата любого типа являются:

• Q – объёмная подача жидкости,
• N – потребляемая мощность,
• р – давление,
• Н – напор,
• h – КПД.

Естественно, основная функция определяет и технические характеристики, по которым выбирается модификация рабочего механизма. Техническими параметрами прежде всего являются:

1. Высота поднятия воды – напор (H). Эта характеристика модификации уточняется при покупке. Необходимый напор рассчитывается сложением расстояния от верхней точки колодца до водного зеркала источника, глубины погружения механизма, длины труб магистрали (х0,1), конечно, с умножением полученной суммы на коэффициент 1,2, учитывающий потери. Продаются модификации с напором от минимального – 40 м до большого – 90 м. Конечно, чем ближе источник к дому, тем выше будет реальный напор воды в доме. Если напор будет недостаточным, влаги в точках разбора не окажется. (Модификация «Малыш» создаёт напор 56,6 м, напор китайской модификации «Patriot NP» — до 80 м, напор скважинного «Водомёта» — до 110 м).

2. Конечно, производительность электронасоса (Q) является главным показателем. Естественно, она должна соответствовать планируемой нагрузке и не превышать дебита водного источника. Существует три категории насосных аппаратов по производительности: [р]

3. Погружная оптимальная глубина (h у всех производителей одинакова – 7 м).

4. Мощность (N) — это энергопотребление насоса для создания напора и подачи (подача — объём жидкости, за единицу времени перекачиваемый насосом). В большинстве случаев не превышает 300 Вт.

5. Создаваемое вибронасосами максимальное давление (p) — 0,4 мПа.

Тонкости выбора

Нужно обратить внимание на следующее:

• Имеется ли переходник, позволяющий присоединить в вибронасосу шланг/трубу диаметром 19 или 25 мм;
• Насколько удобно резьбовое соединение;
• Хватит ли длины кабеля вибронасоса, чтобы не сращивать его в полости обсадной трубы источника (длины должно хватить до ближайшего ИП);
• Какую изоляцию имеет кабель (естественно, лучшая изоляция – резиновая, с которой механизм уверенно используется при любых уличных температурах в любой сезон).

Сверху или снизу забор воды – это принципиально

Часть вибрационных модификаций имеет входной патрубок в верхней части корпуса, часть – в нижней.

Если выбрать погружной вибронасос с верхним положением, не нужно будет беспокоиться, что в подаваемой воде окажется грязь или песок. Устройство такой модификации располагают над дном водного источника с минимальным запасом высоты 30 см.

Для откачки жидкости из сооружаемого колодца, увеличения дебита скважин или прокачки новых используются вибронасосы, забирающие воду снизу. В этом случае нужно обеспечить запас минимальной высоты под вибронасосом 90-100 см, и нужно обеспечить вибронасос термозащитой на случай, когда он может перегреться, оставшись без воды (это нужно, и неважно, где расположен всасывающий клапан).

Материал корпуса

Естественно, к прежним вибрационным механизмам с корпусами из алюминия, добавились модификации с пластиковыми корпусами, не подверженными коррозии. Тут трудно что-либо рекомендовать. Поэтому выбор – «какой лучше» зависит от решения покупателя.

Видео описание

Инструкция по правильной перемотке обмоток в этом видео:

• В случае, если вы выяснили, что корпус цел, сопротивление на нужном уровне, необходимо прочистить насос (продуть его).

Для этого необходимо просто сильно вдыхать воздух в подающее отверстие, а затем в обратное, заборное. В оба направления поток воздуха должен проходить свободно и нигде не застревать.

Если вы дуете в отверстие, то клапан должен быстро закрываться, тем самым блокируя подачу кислорода. Если подобного не происходит, это значит, что регулировка прибора была полностью нарушена.

• Следующим этапом вам нужно просто хорошо встряхнуть прибор.

Внутри него не должно быть каких-то непонятных звуков. Если же вы слышите не характерный звон, это значит, что произошла какая-либо отслойка или одна из деталей просто напросто отвалилась.

Насос Малыш после сборки Источник etalon-bt.ru

Специалисты советуют опустить насос в ёмкость с водой. Туда же можно добавить 100 г уксусной кислоты 9 %. Если её нет, то подойдёт лимонная. Оставьте насос в таком растворе на 7-8 часов.

Затем его промывают под струёй холодной проточной воды. Благодаря такому раствору можно снять известковый налёт.

• Теперь необходимо проверить клапан.

От него до прибора должен оставаться небольшой зазор до 1 мм. Открутите шланг, опустите насос в воду. Включите его. Если насос исправен, то без клапана в высоту будет подниматься струя воды. У правильно работающего насоса в высоту будет от 50 см до 1 м. Благодаря этому эксперименту вы сможете судить и о напоре.

Центробежный насос

Как работает

Попадающая внутрь рабочей камеры вода, захватываясь лопатками крутящейся крыльчатки, перенимает от них вращение и, откидываясь на периферию центробежной силой, с напором выходит из рабочей камеры в магистраль через отводной патрубок. Естественно, в непрерывно освобождающееся пространство рабочей камеры силой разряжения всасывается новая вода, вовлекается движущимися лопатками во вращение и поступает вслед жидкости, ушедшей на периферию рабочей камеры. Конечно, процесс непрерывный, поэтому в трубопроводе никаких пульсаций не возникает – идёт ровный переток воды под напором.

Мощность погружного механизма, конечно, наращивается увеличением количества рабочих камер, идущих последовательно – каскадом. Чем больше рабочих камер, тем длиннее цилиндр насосного механизма.

Преимущества

• Модификации центробежного типа универсальны, благодаря особенностям их работы;
• Нет пульсаций в трубопроводе и рядом с аппаратом,
• Бесшумность откачки (является важным качеством);
• Высокая надёжность в работе;
• Доступная, хотя и более высокая цена;
• Простота в эксплуатации и обслуживании (легко ремонтируются своими руками);
• Очень надёжны;
• Широкая область, где они успешно используются.

Недостатки

• Необходимость техобслуживания и его сложность, связанная с наличием большого количества рабочих камер;
• Особая чувствительность электронасоса к перепадам напряжения, требующая подключения через стабилизатор,
• Чувствительность к загрязнённости жидкости.

Естественно, устройства центробежного типа используются для различных целей. Они лишены главного недостатка вибрационных, поэтому, конечно, являются подходящими и успешно используются владельцами участков для откачки воды из скважин. Кроме модификаций для подачи питьевой воды, существуют фекальные и дренажные аппараты.

Способы повышения эффективности и эксплуатационных удобств

Конечно, центробежный аппарат используется для работы более эффективно и с удобством, если он оснащен дополнительными техническими устройствами. Таковыми являются:

• Клапан, препятствующий вытеканию обратным ходом втянутой в рабочую полость воды;
• Фильтры грубой очистки, препятствующие попаданию внутрь насоса твёрдых включений;
• Сигнальное и защитное устройство, предохраняющее от возможного перегрева электродвигатель;
• Поплавковый выключатель для работы механизма в автоматическом режиме;
• Сенсорные датчики отключают или включают аппарат при отсутствии воды в источнике и при её пополнении, когда уровень воды опустится/поднимется на установленную высоту (насос не работает на сухую и не перегревается).

Как правильно выбрать

Центробежные аппараты отмечаются высокой производительностью, редким техобслуживанием, эксплуатационным сроком 4-5 лет, работой в водных скважинах любого типа.

Выбирая центробежный насос, конечно, учитывают те же параметры, что и у вибрационных, а также обращают внимание на следующие факторы:

Загрязнённость воды – Поскольку насос покупается для откачки конкретной скважины, нужно знать дебит и динамический уровень скважины, и, конечно, не менее важно знать степень чистоты вод её и то, какими грунтами представлено дно. Следовательно, должно соблюдаться соответствие модификации водного аппарата степени чистоты водных масс, для перекачивания которых он приобретается. То есть, нужно знать каких размеров частицы содержатся в жидкости. В сопроводительных документах к устройству, конечно, имеются сведения о наибольшей концентрации загрязнений, с которыми оно способно справляться (мг/л) или указано, какого размера могут быть твёрдые частицы. Конечно, погружные аппараты в большинстве случаев оснащаются фильтрами, которыми вода механически очищается. И всё-таки, если такое устройство работает в неподходящей среде, фильтр зарастает слишком быстро и требует частой очистки. Усложнение эксплуатации налицо.

Длину питающего кабеля – Её должно быть достаточно без наращивания.

Какой диаметр выходного насосного патрубка. Соответственно ему понадобится приобрести нужное количество труб для сооружения водной магистрали из глубин скважины.

Поскольку насосное устройство будет «висеть» на большой глубине, необходим надёжный трос нужной длины.

Дополнительное оснащение – также важный параметр. Датчик-сигнализатор уровня воды – гарантия прекращения работы устройства при падении уровня зеркала вод до критического. Однако датчик поплавкового типа не всегда можно установить в водных скважинах. В таком случае нужно обратить внимание какова степень защиты погружного устройства. Нужно, чтобы оно отключалось при переходе на «сухой ход» или при перегреве. Во многих моделях есть механическая система фильтрации жидкости и встроенный производителем обратный клапан.

Устройства могут идти в комплектации со всеми перечисленными дополнениями и не только с ними. Часто покупка комплектом дешевле, покупки каждого из дополнений по отдельности.

Бренд и цена погружного устройства также являются весомым критерием выбора. Целесообразнее обратиться в специализированный магазин, где продаются изделия известных качеством брендов, а к покупке прилагается гарантийное обязательство. Вы можете выбрать гидроустройство таких марок, как «Водолей», «Джилекс», «Elitech», а также импортного производства.

При выборе важно узнать, имеется ли сеть гарантийного обслуживания и другие подробности решения вопросов, касающихся покупки.

И конечно же, диаметр изделия должен подходить к диаметру скважинной трубы.

Многие покупатели, озаботившись выбором и вопросом «какой лучше», читают отзывы об этой технике на сайтах и форумах в интернете. В этом случае, конечно, лучше обратиться к специалистам, которым можно доверять.

Кроме вибрационных и центробежных погружных устройств на рынке представлены ещё два типа.

Важные мелочи

Довольно часто именно самые важные мелочи, касающиеся условий эксплуатации оборудования, обычно прописываются в инструкциях самым мелким шрифтом. И именно на такие мелочи следует обращать внимание при покупке оборудования и его установке.

Как и для погруженных, и для поверхностных моделей в общую схему компоновки скважины в обязательном порядке включается обратный клапан, не дающий возможности оттока воды из трубопровода. Однако, для погруженных моделей, неисправность такого элемента или его отсутствие при использовании с резиновым или пластиковым шлангом не является критичным, при работе вода все равно выталкивается из насоса и далее следует по шлангу. А вот для поверхностных моделей наличие такого оборудования крайне важно, кроме этого при периодическом использовании поверхностного насоса без обратного клапана на конце ПВХ трубы придется иметь под рукой постоянно 5-10 литров воды, чтобы заливать в горловину помпы перед каждым новым запуском мотора.

Ну и конечно, безопасность – погруженные модели имеют высокий класс изоляции, как кабеля, так и самого электрооборудования, чего не скажешь о поверхностных моделях с открытым электродвигателем.

Вихревые насосы

Конструкцией аппараты несколько похожи на центробежные, их основная рабочая камера оборудована вращающимся колесом с лопастями. Форма рабочей камеры и колёсных лопаток аппараты отличаются от центробежных. Они создают в дополнение к центробежному закручиванию воды ещё и мощную турбулентность, в результате чего, на выходе организуется мощный напор жидкости (больше в 3-9 раз, чем у центробежных). Этим достигается уменьшение количества рабочих камер без снижения напора и производительности.

Простота конструкции отразилась на цене погружного устройства. Стоимость его ниже. Такие аппараты не повредятся от попадания воздуха при откачке, поэтому их используют на производстве. Вихревые турбулентные станции применяют для перекачки дисперсионных смесей, насыщенных газами.

Недостатком является чувствительность к загрязнённости жидкости. Также, это самые быстроизнашивающиеся агрегаты (нужно заботиться о замене деталей). По этим причинам мало популярны у дачников.

Второй этап: разборка прибора

Выясним, как правильно разобрать насос Малыш перед тщательным осмотром.

Желательно разбирать насос по инструкции. Некоторым не удаётся проделать эту процедуру, так как винты, входящие в состав конструкции, настолько сильно ржавеют и окисляются, что их просто невозможно отсоединить от корпуса. В этом случае, конечно же, стоит обращаться к профессионалам.

Разборка насоса Малыш осуществляется по следующей схеме Источник vodatyt.ru

Если же всё-таки удалось отсоединить винты, то вы можете самостоятельно посмотреть, в чем дело.

После того, как насос разобран на две части, осматривается электрика, а затем механическая часть.

Винтовые Насосы

Шнековое погружное устройство, работает на принципе винта Архимеда. Рабочий винт (ротор, изготовленный из стали) сложной конфигурации касается своими краями цилиндра из эластомера так, что образуются полости изменяющейся формы. Цилиндр и винт вместе называются героторной парой. В каком бы положении ни находился ротор, суммарный объём полостей камеры одинаков. При вращении винта к выходному патрубку движется вода, находящаяся в полостях, образованных героторной парой. Вода поступает в магистраль равномерно, и напор на выходе постоянен. Механизм этой модификации может перекачивать различные по вязкости жидкости. Образцы средней цены с производительностью 1500-2000 л/час способны создавать напор 40-60 м.

Достоинством является нечувствительность к скачкам напряжения (при работе стабилизатор не используется).

Среди главных недостатков устройства этого типа — большое количество участков трения, образующихся в камере при работе. Система очень чувствительна к загрязнению воды. Попадающий песок является абразивом. Детали быстро изнашиваются, и нужно заменять героторную пару. Этот тип насосов популярным не является, хотя и подходит для водных скважин. Нет также данных о сроке службы, поскольку насосная модификация этого типа нова на рынке.

Какой лучше?

Все вибрационные насосы находятся в одном ценовом диапазоне от 30 у.е. до 40 – 50 у.е. Их стоимость настольно ничтожна по сравнению с затратами на обустройство колодца или скважины, что не стоит экономить и покупать откровенно некачественный товар.

Отечественный рынок наводнен хорошими моделями российского, украинского и белорусского производства. А вот зарубежных агрегатов: итальянских, немецких практически нет или они не пользуются спросом. Не стоит покупать вибрационный насос, сделанный в Китае, немного сэкономив, просто выбросите деньги.

• Ручеек
• Малыш
• Водолей

Ручеек

Один из самых распространенных и надежных отечественных насосов. Модели с этим названием изготавливают разные заводы российский ОАО «Ливгидромаш» (Ручеек), белорусский ОАО «Техноприбор» (Ручеек 1). Имеет верхнюю камеру забора воды, обладает напором до 60 м. Но обратите внимание, насос Ручеек на испытаниях выдал 598 л/час и поднял на высоту 50 м, а Ручеек 1 только 300 л/час на высоту 30 м. Название практически одно, а характеристики разные. Хотя и тот, и другой оснащены хорошей термозащитой.

Малыш

Тоже снискал себе хорошую славу у владельцев дачных участков. Насос «Малыш» производят «АЭК Динамо» (Москва), «Электродвигатель» (Бавлены), а также другие производители. Все они достаточно высокого качества, но необходимо обязательно уточнять характеристики, так как есть модели с верхним забором воды, а есть нижним. А вот переживать по поводу термозащиты не придется, она есть во всех моделях. Это во многом определяет надежность Малыша и его хорошую репутацию.

Спецоборудование

Если поставить перед собой вопрос, какая модель из всех видов насосной техники, больше подходит для качественного обеспечения дома и участка водой, то нужно выбирать устройства, дополнительно оснащённые специальными элементами для защиты двигателя от перегревания – выключателями, реагирующими на температуры.

При скважинах с большой глубиной целесообразно покупать специальное скважинное оборудование – глубинную насосную технику (ни один вид погружных насосов не справится с доставкой воды на поверхность с большой глубины). Такой вид оборудования выпускается специально для глубоких скважин, и представляет собой сложную конструкцию, для бесперебойной подачи воды на поверхность. Отличается надёжностью, мощностью, долговечностью и считается оптимальным решением для автономного водоснабжения домов большой площади и участков с различными точками потребления.