Подбор скважинного насоса SQ 3" и кабеля
1. Определение водопотребления
Водопотребление или производительность скважинного насоса (м3/час) определяется двумя основными параметрами - Дебитом (производительностью скважины) и пиковым водоразбором потребителей.
Дебит известен
и указан в паспорте скважины - 3м3/час.
Пиковый водоразбор определяется из расчета пропускной способности одновременно работающих точек системы водопотребления, это в свою очередь зависит от количества проживающих.
Так, нормативные расходы санитарных приборов (м3/час) следующие: умывальник, биде, унитаз - по 0,4; мойка на кухне, посудомоечная машина, стиральная машина, душ - по 0,7; ванна - 1,1; поливочный кран на улице - 1,5. Сумма потреблений воды от каждого объекта и составляет пиковый водоразбор.
Но в связи с неодновременностью использования всех точек водопотребления, полученную сумму умножаем на коэффициент 0,7.
Пусть, в нашем случае:
Пиковый водоразбор (Q) - душ, унитаз, стиральная машина, мойка на кухне, умывальник, ванна.
Суммируем водопотребление от каждого объекта: Q=0,7+0,4+0,7+0,7+0,4+1,1=4,0 м3/час.
Умножаем полученный результат на коэффициент одновременности 0,7 и получаем необходимый расход воды: 4,0*0,7=2,8 м3/час.
Это значение не должно превышать дебит скважины, у нас: 2,8 м3/час < 3,0 м3/час. (Собственно дебит можно обозначить еще на этапе планирования скважины – он напрямую зависит от диаметра скважины и ее обсадной трубы. Подробнее в разделе "Артезинская скважина").
2. Определение напора
Под напором понимают возможность насоса повышать давление жидкости, выражаемое высотой столба жидкости над выбранным уровнем отсчёта в линейных единицах.
В нашем случае: напор - возможность насоса повышать давление воды, выражаемое высотой столба воды от этого насоса к выбранной точке водоразбора в метрах.
Давление воды (бар) выражается в метрах водяного столба (м H2O). На каждый бар приходится 10,197 метров водяного столба.
Напор рассчитывается по формуле:
H [m] = Ptap x 10,197 + Hgeo + Hf ,
Ptap - Давление [бар] в точке водоразбора, к которой нужно создать напор от насоса в метрах водяного столба (m H2O).
Hgeo - Геометрическая высота
[м]
от уровня установки насоса до выбранной точки водоразбора.
Hf - Суммарные гидравлические потери напора в трубопроводе от
насоса к выбранной точки водоразбора, которые состоят из потерь напора в трубах (данные приведены в таблице 1.) и потерь на местных сопротивлениях (углах, тройниках, задвижках...). Местные потери обычно принимают равными 15% от
потерь напора в трубах, поэтому уместно упростить:
Hf =(потери напора в трубах)*1,15
В нашем примере:
• Ptap = 3,5 бар, заранее установленный
(с помощью реле давления) уровень давления в гидроаккумуляторе 200л., при котором насос отключается.
Логично предположить, что создать давление необходимо в самой высокой точке водоразбора (к примеру, душ находится на 2-м этаже) и рассчитать давление напора следует именно к ней, но если в системе установлен гидроаккумулятор (мембранный бак) то расчет напора производится к нему, как к резервуару поддерживающему постоянный напор всех точек водоразбора в трубопроводе коттеджа. Мы выбрали давление в 3,5 бар, которое является средним приблизительным для этого объема гидроаккумулятора в 200л. Стоит учесть, что это давление на входе в систему водоснабжения коттеджа и в самой высокой точке (душ на 2-м этаже) оно уже будет немногим ниже. Для сравнения в городской сети в среднем от 2 до 2,5 бар. Также гидроаккумулятор является не только хранилищем резервного запаса воды и сокращает количество включений-выключений насоса, но и гасит скачки давления в трубопроводе - гидравлические удары (Подробнее в разделе "Подбор и монтаж мембранного бака").
• Hgeo = 35 м + 5 м + 1,5 м = 41,5 м
Геометрическую высоту составляют:
Вертикальное расстояние от насоса к "0" земли, который погружен на 5 метров ниже динамического уровня воды - 35 м + 5 м = 40 м
Вертикальное расстояние от "0" земли к гидроаккумулятору на первом этаже, в среднем - 1,5 м.
• Hf = 7,15 м
Общая длина трубопровода
от насоса к гидроаккумулятору, равная сумме геометрической высоты и расстояния от скважины к гидроаккумулятору, составляет 56,5 м: 41,5 м + 15 м = 56,5 м.
Пусть трубопровод, к примеру, представляет собой пластиковую трубу ПНД Ø32.
При этом получается:
Hf = (Значение из таблицы1. для Ø32 в объеме 2,8 м3/час(=>3 м3/час) / 100 x Длину трубопровода)*1,15
Hf = (11 / 100 x 56,5 м)*1,15 = 7,15 м
Итак, H [m] = Ptap x 10,197 + Hgeo + Hf = 3,5 x 10,197 + 41,5 м + 7,15 = 84,34 м
Выбрано при Qср = 2,8 м3/час, H = 84,34 м
 Tаблица 1.Потери напора (Hf) в пластиковых трубах и металлических водопроводных трубах, на отрезок прямой трубы длиной 100 м:
|
Количество воды
|
Полимерные трубы
|
Металлические водопроводные трубы
|
|
м3/ч
|
л/мин
|
Номинальный диаметр трубы в мм
|
Номинальный диаметр трубы в дюймах
|
|
20
|
25
|
32
|
40
|
50
|
1/2
|
3/4
|
1
|
1,1/4
|
1,1/2
|
|
0,6
|
10
|
7,8
|
1,8
|
0,66
|
0,27
|
0,09
|
9,91
|
2,41
|
0,78
|
|
|
|
0,9
|
15
|
15,5
|
4
|
1,14
|
0,6
|
0,18
|
20,11
|
4,86
|
1,57
|
0,42
|
|
|
1,2
|
20
|
27,6
|
6,4
|
2,2
|
0,9
|
0,28
|
33,51
|
8,04
|
2,59
|
0,68
|
0,35
|
|
1,5
|
25
|
43,8
|
10
|
3,5
|
1,4
|
0,43
|
49,93
|
11,91
|
3,83
|
1
|
0,51
|
|
1,8
|
30
|
57,5
|
13
|
4,6
|
1,9
|
0,57
|
69,34
|
16,5
|
5,28
|
1,38
|
0,7
|
|
2,1
|
35
|
73
|
16
|
6
|
2,4
|
0,7
|
91,54
|
21,75
|
6,95
|
1,81
|
0,91
|
|
2,4
|
40
|
|
22
|
7,5
|
3,3
|
0,93
|
|
27,66
|
8,82
|
2,29
|
1,16
|
|
3
|
50
|
|
33
|
11
|
4,8
|
1,4
|
|
41,4
|
13,14
|
3,4
|
1,72
|
|
3,6
|
60
|
|
42
|
15
|
6,5
|
1,9
|
|
57,74
|
18,28
|
4,72
|
2,38
|
|
4,2
|
70
|
|
50
|
18
|
8
|
2,5
|
|
76,49
|
24,18
|
6,23
|
3,13
|
|
4,8
|
80
|
|
|
25
|
10,5
|
3
|
|
|
30,87
|
7,94
|
4
|
3. Выбор насоса
Итак, необходимы: напор 84,34 м и подача 2,8 м3/час.
В приведенной ниже таблице 2, выберите требуемый объем подачи жидкости 2,8 м3/час => ближайшее большее табличное значение равно 3 м3/час. Теперь в этой колонке 3 м3/час проведите вниз вертикальную линию до требуемого напора
84,34
м => ближайшее большее табличное значение равно 85 м. Это значение принадлежит SQ 3-80, таким образом, наилучшее удовлетворение требованиям - насос SQ 3-80.
Таблица 2. Отношение
объема подачи перекачиваемой жидкости и номинального напора в насосах
Grundfos SQ
|
Тип насоса
|
Объем подачи жидкости
|
Номинальный ток, А
|
Цена
|
|
м3/час
|
0,5
|
1
|
1,5
|
2
|
2,5
|
3
|
3,5
|
4
|
|
л/мин
|
8,3
|
16,7
|
25,0
|
33,3
|
41,7
|
50,0
|
58,3
|
66,7
|
|
GRUNDFOS
|
Мощность, кВт
|
Напор, м
|
230 В
|
Рубли
|
|
|
SQ 1-35
|
0,7
|
43
|
34
|
|
|
|
|
|
|
5,2
|
20900
|
Купить
|
|
SQ 1-50
|
0,7
|
65
|
52
|
|
|
|
|
|
|
5,2
|
22500
|
Купить
|
|
SQ 1-65
|
0,7
|
88
|
70
|
|
|
|
|
|
|
5,2
|
24500
|
Купить
|
|
SQ 1-80
|
1,15
|
110
|
89
|
|
|
|
|
|
|
8,4
|
29300
|
Купить
|
|
SQ 1-95
|
1,15
|
132
|
107
|
|
|
|
|
|
|
8,4
|
31900
|
Купить
|
|
SQ 1-110
|
1,15
|
155
|
125
|
|
|
|
|
|
|
8,4
|
32900
|
Купить
|
|
SQ 2-35
|
0,7
|
|
|
39
|
35
|
|
|
|
|
5,2
|
21900
|
Купить
|
|
SQ 2-55
|
0,7
|
|
|
60
|
54
|
|
|
|
|
5,2
|
22900
|
Купить
|
|
SQ 2-70
|
1,15
|
|
|
79
|
72
|
|
|
|
|
8,4
|
25700
|
Купить
|
|
SQ 2-85
|
1,15
|
|
|
99
|
89
|
|
|
|
|
8,4
|
28700
|
Купить
|
|
SQ 2-100
|
1,68
|
|
|
120
|
109
|
|
|
|
|
11,2
|
35700
|
Купить
|
|
SQ 2-115
|
1,68
|
|
150
|
142
|
129
|
|
|
|
|
11,2
|
36900
|
Купить
|
|
SQ 3-30
|
0,7
|
|
|
|
|
30
|
26
|
22
|
|
5,2
|
21500
|
Купить
|
|
SQ 3-40
|
0,7
|
|
|
|
|
47
|
42
|
36
|
29
|
5,2
|
22700
|
Купить
|
|
SQ 3-55
|
1,15
|
|
|
|
|
63
|
56
|
48
|
39
|
8,4
|
24800
|
Купить
|
|
SQ 3-65
|
1,15
|
|
|
|
|
78
|
70
|
60
|
48
|
8,4
|
27900
|
Купить
|
|
SQ 3-80
|
1,68
|
|
|
|
|
94
|
85
|
73
|
58
|
11,2
|
34900
|
Купить
|
|
SQ 3-95
|
1,68
|
|
|
|
|
109
|
99
|
85
|
68
|
11,2
|
36900
|
Купить
|
|
SQ 3-105
|
1,85
|
|
|
|
134
|
125
|
113
|
97
|
78
|
12,3
|
37700
|
Купить
|
Значения с учетом максимального КПД
При подборе любого насоса следует руководствоваться общим правилом: НАСОС ПОДБИРАЕТСЯ ТОЛЬКО ПО РАБОЧЕЙ (НОМИНАЛЬНОЙ) ТОЧКЕ!
Рабочая точка может служить определенным показателем эффективности работы насоса. В этой точке двигатель насоса не испытывает перегрузок и работает в оптимальном режиме с максимальным КПД.
Выбор подводного кабеля для скважинных насосов SQ
В приведенной ниже таблице 3. представлены значения трехжильного подводного кабеля, соответствующие мощности и току
двигателя
насоса.
Таблица 3. Соответствие подводного электрического кабеля типу насоса
|
Тип насоса
|
Мощность
|
Ток
|
Максимальная длина кабеля, м
|
|
Поперечное сечение кабеля, мм2
|
|
GRUNDFOS SQ
|
кВт
|
А
|
1,5
|
2,5
|
4,0
|
6,0
|
10,0
|
|
1-35; 1-50; 1-65;
2-35; 2-55; 3-30; 3-40; 5-15; 5-25
|
0,7
|
5,2
|
57
|
95
|
151
|
227
|
379
|
|
1-80; 1-95; 1-110;
2-70; 2-85; 3-55; 3-65; 5-35
|
1,15
|
8,4
|
36
|
59
|
94
|
141
|
235
|
|
2-100; 2-115; 3-80;
3-95; 5-50; 5-60
|
1,68
|
11,2
|
|
44
|
71
|
106
|
176
|
|
3-105; 5-70
|
1,85
|
12,3
|
|
40
|
64
|
96
|
161
|
Табличные значения показаны с допустимой токовой нагрузкой для поперечного сечения медных кабелей и вычислены на основании формулы максимальной длины кабеля однофазного погружного насоса:
L=(U*∆U)/(I*2*100*(PF*ρ/q)) , [м]
где
L - длина кабеля (м)
U - номинальное напряжение (В), (среднее значение для этих типов насосов – 230В)
∆ U - падение напряжения (%), (среднее значение - 3 %)
p - удельное сопротивление меди: 0,0175 (Ом мм2/м)
q - поперечное сечение жил кабеля в водонепроницаемой оболочке (мм)
PF - 1
I - номинальный ток двигателя (А).
Нами был выбран тип насоса SQ 3-80.
Из таблицы 2. следует:
Требуемая мощность насоса: 1,68 кВт;
Ток номинальной нагрузки: I= 11.2 A при 230 В.
Находим в таблице 3. по значению тока 11.2 А длину кабеля близкую к длине трубопровода насос-гидроаккумулятор. Так как распределительный шкаф, к которому подводится кабель, обычно располагают рядом с автоматикой управления (пусть в нашем примере, в том же помещении, что и гидроаккумулятор), то и кабель и трубопровод повторяют один магистральный путь.
У нас длина трубопровода - 56,5 м. Чтобы свести к минимуму потери при эксплуатации, - следует выбирать большее сечение кабеля. Ближайшее большее позволяющее сечение кабеля - 4,0 мм2, с максимальным значением длины для этого сечения 71 метра.
В целях экономии,
подводный кабель
можно использовать только на участке, когда кабель находится в воде, соединив его кабельной термоусадочной муфтой ТМ с кабелем ПВС необходимого сечения для последнего.
Позвоните нам! 
|