Как рассчитать напор насоса для скважины
Напор показывает, на сколько метров поднимется вода. Его пишут в метрах водяного столба. Для подбора нужны два числа: напор и производительность (сколько кубов воды в час должно идти). Для расчёта напора насоса онлайн хватит трёх замеров и счёта кранов.
Требуемый напор складывают из четырёх частей (СП 30.13330.2020, п. 13.11):
- Глубина до воды во время откачки. Это динамический уровень, он записан в паспорте скважины. Если паспорта нет, спросите у тех, кто бурил. Глубина самой скважины тут ни при чём: вода может стоять на 15 м в скважине глубиной 40 м.
- Высота самого верхнего крана над землёй. Второй этаж обычно даёт 4–5 м.
- Потери в трубе. Чем она длиннее и тоньше и чем больше воды по ней идёт, тем больше теряется. Калькулятор берёт их из таблицы Grundfos для полиэтиленовых (ПЭ) труб и добавляет 30 % на повороты, тройники и краны (СП 30.13330.2020, п. 8.28).
- Напор у крана. По своду правил у самого высокого прибора в доме нужно не меньше 20 м (п. 8.21).
Так же считает Grundfos в своём каталоге.
Производительность насоса для скважины
Производительность считают по кранам, которые открывают разом. Мойка, умывальник и душ по своду правил льют по 0,12 л в секунду, ванна 0,25, поливочный кран 0,3 (табл. А.1). Литры в секунду умножают на 3,6 и получают кубометры в час. Без бака подача должна быть не меньше этого расхода (п. 13.9).
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Напор у самого высокого крана в доме, не менее | 20 м вод. ст. (0,2 МПа) | СП 30.13330.2020, п. 8.21 |
| Давление, при котором дан расход капельниц | 1 бар | Netafim Streamline X, техническое описание |
| Умывальник, мойка или душ со смесителем | 0,12 л/с | СП 30.13330.2020, табл. А.1, п. 2, 4, 10 |
| Ванна со смесителем | 0,25 л/с | СП 30.13330.2020, табл. А.1, п. 6 |
| Поливочный кран | 0,3 л/с | СП 30.13330.2020, табл. А.1, п. 21 |
| Добавка на повороты, тройники и краны к потерям в трубе | 0,3 (30 %) | СП 30.13330.2020, п. 8.28, kl для жилых зданий |
| 1 метр водяного столба в барах | 0,098 бар | ГОСТ 8.417-2002, табл. 7 и прил. В |
| 1 метр водяного столба в кгс/см² | 0,1 кгс/см² | ГОСТ 8.417-2002, прил. В, табл. В.1 |
| 1 бар в мегапаскалях | 0,1 МПа | ГОСТ 8.417-2002, табл. 7 |
| Подача насоса без бака, не меньше расхода кранов, открытых разом | 1 × расход | СП 30.13330.2020, п. 13.9 |
| Капельница Netafim Streamline X, расход при 1 бар | 1,6 л/ч | Netafim Streamline X, техническое описание |
| С баком: насос должен дать давление выключения реле плюс подъём; на 1 бар | 10,2 м | Grundfos SQ, SQE Data booklet, с. 17 и 22 |
| Всасывание поверхностного насоса Grundfos JP, не больше | 8 м | Grundfos JP Data booklet, с. 3 |
| Полиэтиленовая труба 25 мм (внутри 20,4 мм) при 1,2 м³/ч: потери | 6,4 м на 100 м | Grundfos SQ, SQE Data booklet, с. 27 |
| Полиэтиленовая труба 32 мм (внутри 26,2 мм) при 1,2 м³/ч: потери | 2,2 м на 100 м | Grundfos SQ, SQE Data booklet, с. 27 |
| Полиэтиленовая труба 40 мм (внутри 32,6 мм) при 1,2 м³/ч: потери | 0,9 м на 100 м | Grundfos SQ, SQE Data booklet, с. 27 |
| Полиэтиленовая труба 50 мм (внутри 40,8 мм) при 1,2 м³/ч: потери | 0,28 м на 100 м | Grundfos SQ, SQE Data booklet, с. 27 |
Пример расчёта
Вода в скважине при работе стоит на 20 м. Верхний кран на втором этаже, 5 м над землёй. Полиэтиленовая труба 32 мм, всего 50 м. Разом открыты мойка и душ: 2 × 0,12 = 0,24 л/с, это 0,864 м³/ч или 14,4 л в минуту. По таблице потери выходят 1,08 м на 100 м, на 50 м с добавкой 30 % это 0,7 м. Напор: 20 + 5 + 0,7 + 20 = 45,7 м, то есть 4,48 бар.
Какой насос нужен для скважины 15, 20, 30, 40, 50 и 100 м
Глубина здесь: уровень воды при откачке. Кран 5 м над землёй, диаметр 32 мм, длина на 30 м больше глубины, открыты два крана (0,86 м³/ч).
| Вода на глубине, м | Нужно, м | То же, бар |
|---|---|---|
| 15 | 40,6 | 3,98 |
| 20 | 45,7 | 4,48 |
| 30 | 55,8 | 5,48 |
| 40 | 66,0 | 6,47 |
| 50 | 76,1 | 7,47 |
| 100 | 126,8 | 12,44 |
Подбор насоса для скважины по параметрам делают по графику из паспорта: при вашем расходе там должно быть не меньше расчётных метров. Мощность в ваттах калькулятор подбора насоса не считает. Её смотрят в паспорте той модели, чей график при вашем расходе даёт нужный напор.
Погружной (глубинный) насос опускают в скважину ниже воды, и он выталкивает её наверх. Для него годится весь этот расчёт. Поверхностный стоит наверху и тянет воду к себе. Например, Grundfos JP берёт её с глубины не больше 8 м, считая потери во всасывающей трубе (паспорт JP, с. 3). Поэтому к абиссинской скважине (неглубокой забивной скважине во дворе) ставят поверхностный насос. Если вода при откачке стоит глубже, чем позволяет его паспорт, берут погружной.
Насос для полива из бочки и для капельного полива
У бочки на земле глубины нет, остаются высота, потери и давление на конце. Капельницы Netafim дают паспортный расход при давлении 1 бар, это около 10,2 м. Но давление на ленте не должно быть выше предела из её паспорта. У тонких лент Netafim он ниже: 0,8 бар у 16050, 0,75 бар у 22050. Для такой ленты выберите «Своё давление» и впишите её предел. Расход впишите в поле «Свой расход»: 200 капельниц по 1,6 л в час дают 0,32 м³/ч.
Поливочный кран со шлангом берёт 0,3 л в секунду, или 1,08 м³/ч. Такой расход опустошит бочку 200 л за 11 минут. Давление на конце шланга возьмите из паспорта разбрызгивателя и введите в поле «Своё давление».
Напор в метрах и давление в барах
Метр водяного столба равен 0,098 бар и ровно 0,1 кгс/см² (ГОСТ 8.417-2002). Значит, 1 бар примерно 10,2 м. Мегапаскаль в десять раз больше бара: 1 бар равен 0,1 МПа.
| Напор, м | бар | кгс/см² | МПа |
|---|---|---|---|
| 10 | 0,98 | 1 | 0,098 |
| 20 | 1,96 | 2 | 0,196 |
| 30 | 2,94 | 3 | 0,294 |
| 40 | 3,92 | 4 | 0,392 |
| 50 | 4,90 | 5 | 0,49 |
| 60 | 5,88 | 6 | 0,588 |
Дом с гидроаккумулятором
С баком насосом командует реле давления: включает его, когда бак опустел, и выключает, когда давление набрано. Grundfos советует проверить, хватит ли насосу метров на давление выключения реле и подъём воды (каталог SQ, с. 17).
Где ошибаются при подборе
- Берут глубину скважины или уровень воды в покое. В первом случае покупка выйдет мощнее нужного. Во втором вода при работе опустится, и напора не хватит.
- Забывают трубу в самой скважине. Её длина тоже идёт в потери.
- Ставят тонкую трубу на большой расход. При 3 м³/ч диаметр 25 мм теряет 37 м на каждые 100 м, а 32 мм всего 11 м.
Когда напор и расход посчитаны заранее, насос выбирают под свой дом, а не наугад. Сметы компаний и средние цены работ вашего города открыты на портале до разговора с мастером. Мастера по водопроводу можно найти одним запросом, а телефон получит только тот, кого вы выберете.