Подбор скважинного насоса SP-A 4"(1 х 230 В) 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 - 5 м3/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 не одновременностью использования всех точек водопотребления, полученную сумму умножаем на коэффициент 0,7.
Пусть, в нашем случае:
Пиковый водоразбор (Q) - 2 душа, ванна, унитаз, стиральная машина, мойка на кухне, посудомоечная машина, поливочный кран.
Суммируем водопотребление от каждого объекта: Q=0,7*2+1,1+0,4+0,7+0,7+0,7+1,5=6,5 м3/час.
Умножаем полученный результат на коэффициент одновременности 0,7 и получаем необходимый расход воды: 6,5*0,7=4,5 м3/час.
Это значение не должно превышать дебит скважины, у нас: 4,5 м3/час < 5,0 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 = 4,0 бар, заранее установленный (с помощью реле давления) уровень давления в гидроаккумуляторе 300л., при котором насос отключается.
Логично предположить, что создать давление необходимо в самой высокой точке водоразбора (к примеру, душ находится на 3-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 4,0 бар, которое является средним приблизительным для этого объема гидроаккумулятора в 300л. Стоит учесть, что это давление на входе в систему водоснабжения коттеджа и в самой высокой точке (душ на 3-м этаже) оно уже будет немногим ниже, приблизительно 3 бар. 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 = 50 м + 7 м + 1,5 м = 58,5 м
Геометрическую высоту составляют:
Вертикальное расстояние от насоса к "0" земли, который погружен на 7 метров ниже динамического уровня воды - 50 м + 7 м = 57 м
Вертикальное расстояние от "0" земли к гидроаккумулятору на первом этаже, в среднем - 1,5 м.
• Hf = 10,08 м
Общая длина трубопровода
от насоса к гидроаккумулятору, равная сумме геометрической высоты и расстояния от скважины к гидроаккумулятору, составляет 83,5 м: 58,5 м + 25 м = 83,5 м.
Пусть трубопровод, к примеру, представляет собой пластиковую трубу ПНД Ø40.
При этом получается:
Hf = (Значение из таблицы1. для Ø40 в объеме 4,5 м3/час(=>4,8 м3/час) / 100 x Длину трубопровода)*1,15
Hf = (10,5 / 100 x 83,5 м)*1,15 = 10,08 м
Итак, H [m] = Ptap x 10,197 + Hgeo + Hf = 4,0 x 10,197 + 58,5 м + 10,08 = 109,37 м
Выбрано при Qср = 4,5 м3/час, H = 109,37 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
|
63
|
75
|
1/2
|
3/4
|
1
|
1,1/4
|
1,1/2
|
2
|
2,5
|
0,6
|
10
|
7,8
|
1,8
|
0,66
|
0,27
|
0,09
|
|
|
9,91
|
2,41
|
0,78
|
|
|
|
|
0,9
|
15
|
15,5
|
4,0
|
1,14
|
0,6
|
0,18
|
0,06
|
|
20,11
|
4,86
|
1,57
|
0,42
|
|
|
|
1,2
|
20
|
27,6
|
6,4
|
2,2
|
0,9
|
0,28
|
0,11
|
|
33,53
|
8,04
|
2,59
|
0,68
|
0,35
|
|
|
1,5
|
25
|
43,8
|
10
|
3,5
|
1,4
|
0,43
|
0,17
|
0,07
|
49,93
|
11,91
|
3,83
|
1,0
|
0,51
|
|
|
1,8
|
30
|
|
13
|
4,6
|
1,9
|
0,57
|
0,22
|
0,09
|
|
16,5
|
5,28
|
1,38
|
0,70
|
0,22
|
|
2,1
|
35
|
|
16
|
6
|
2,4
|
0,7
|
0,27
|
0,12
|
|
21,75
|
6,95
|
1,81
|
0,91
|
0,29
|
|
2,4
|
40
|
|
22
|
7,5
|
3,3
|
0,93
|
0,35
|
0,16
|
|
27,66
|
8,82
|
2,29
|
1,16
|
0,37
|
|
3,0
|
50
|
|
37
|
11
|
4,8
|
1,4
|
0,47
|
0,22
|
|
41,4
|
13,14
|
3,4
|
1,72
|
0,54
|
0,16
|
3,6
|
60
|
|
43
|
15
|
6,5
|
1,9
|
0,64
|
0,32
|
|
57,74
|
18,28
|
4,72
|
2,38
|
0,75
|
0,22
|
4,2
|
70
|
|
50
|
18
|
8
|
2,5
|
0,85
|
0,38
|
|
|
24,18
|
6,23
|
3,13
|
0,99
|
0,29
|
4,8
|
80
|
|
|
25
|
10,5
|
3
|
1,1
|
0,5
|
|
|
30,87
|
7,94
|
3,99
|
1,25
|
0,36
|
5,4
|
90
|
|
|
30
|
12
|
3,5
|
1,4
|
0,57
|
|
|
38,3
|
9,83
|
4,93
|
1,55
|
0,45
|
6,0
|
100
|
|
|
39
|
16
|
4,6
|
1,8
|
0,73
|
|
|
46,49
|
11,9
|
5,97
|
1,88
|
0,54
|
7,5
|
125
|
|
|
50
|
24
|
6,6
|
2,5
|
1,1
|
|
|
|
17,93
|
8,97
|
2,8
|
0,81
|
9,0
|
150
|
|
|
|
33
|
8,6
|
3,5
|
1,4
|
|
|
|
25,11
|
12,53
|
3,9
|
1,12
|
10,5
|
175
|
|
|
|
38
|
11
|
4,5
|
1,8
|
|
|
|
33,32
|
16,66
|
5,18
|
1,49
|
12,0
|
200
|
|
|
|
50
|
14
|
5,5
|
2,5
|
|
|
|
42,75
|
21,36
|
6,62
|
1,9
|
15,0
|
250
|
|
|
|
|
21
|
8
|
3,7
|
|
|
|
|
32,32
|
10
|
2,86
|
18,0
|
300
|
|
|
|
|
28
|
10,5
|
4,6
|
|
|
|
|
45,52
|
14
|
4
|
3. Выбор насоса
Итак, необходимы: напор 109,37 м и подача 4,5 м3/час.
В приведенной ниже таблице 2, выберите требуемый объем подачи жидкости 4,5 м3/час (если объем не кратный, то ближайшее большее табличное значение от нужного). Теперь в этой колонке 4,5 м3/час проведите вниз вертикальную линию до требуемого напора 109,37
м => ближайшее большее табличное значение равно 110 м. Это значение принадлежит SP 5A-25, таким образом, наилучшее удовлетворение требованиям - насос SP 5A-25.
Таблица 2. Отношение
объема подачи перекачиваемой жидкости и номинального напора в насосах
Grundfos SP-A
Тип насоса
|
Объем подачи жидкости
|
Номин. Ток, А
|
Цена
|
м3/час
|
0,5
|
1
|
1,5
|
2
|
2,5
|
3
|
3,5
|
4
|
4,5
|
5,5
|
6,5
|
7,5
|
8,5
|
10
|
11,5
|
13
|
15
|
л/мин
|
8
|
17
|
25
|
33
|
42
|
50
|
58
|
67
|
75
|
92
|
108
|
125
|
142
|
167
|
192
|
217
|
250
|
GRUNDFOS
|
Мощность, кВт
|
Напор, м
|
230 В
|
Рубли
|
|
SP 1A-9
|
0,37
|
48
|
36
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,95
|
25900
|
Купить
|
SP 1A-14
|
0,37
|
73
|
53
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,95
|
27900
|
Купить
|
SP 1A-18
|
0,55
|
95
|
70
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,8
|
28490
|
Купить
|
SP 1A-21
|
0,55
|
109
|
80
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,8
|
28900
|
Купить
|
SP 1A-28
|
0,75
|
147
|
107
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,45
|
29700
|
Купить
|
SP 1A-36
|
1,1
|
179
|
125
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,3
|
55800
|
Купить
|
SP 1A-42
|
1,1
|
206
|
141
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,3
|
60900
|
Купить
|
SP 1A-50
|
1,5
|
247
|
170
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,2
|
84700
|
Купить
|
SP 1A-57
|
1,5
|
280
|
192
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,2
|
88900
|
Купить
|
SP 2A-6
|
0,37
|
|
|
30
|
25
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,95
|
24900
|
Купить
|
SP 2A-9
|
0,37
|
|
|
49
|
41
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,95
|
25900
|
Купить
|
SP 2A-13
|
0,55
|
|
|
62
|
50
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,8
|
28500
|
Купить
|
SP 2A-18
|
0,75
|
|
|
86
|
68
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,45
|
31800
|
Купить
|
SP 2A-23
|
1,1
|
|
|
111
|
90
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,3
|
35900
|
Купить
|
SP 2A-28
|
1,5
|
|
|
136
|
110
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,2
|
37800
|
Купить
|
SP 2A-33
|
1,5
|
|
|
160
|
128
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,2
|
39500
|
Купить
|
SP 2A-40
|
2,2
|
|
|
196
|
160
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14,6
|
73800
|
Купить
|
SP 2A-48
|
2,2
|
|
|
231
|
186
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14,6
|
98700
|
Купить
|
SP 3A-6
|
0,37
|
|
|
|
|
29
|
26
|
21
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,95
|
25950
|
Купить
|
SP 3A-9
|
0,55
|
|
|
|
|
47
|
43
|
36
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,8
|
27940
|
Купить
|
SP 3A-12
|
0,75
|
|
|
|
|
58
|
52
|
43
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,45
|
29850
|
Купить
|
SP 3A-15
|
1,1
|
|
|
|
|
74
|
66
|
54
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,3
|
31490
|
Купить
|
SP 3A-18
|
1,1
|
|
|
|
|
89
|
78
|
64
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,3
|
31980
|
Купить
|
SP 3A-22
|
1,5
|
|
|
|
|
108
|
96
|
79
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,2
|
35900
|
Купить
|
SP 3A-25
|
1,5
|
|
|
|
|
122
|
108
|
88
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,2
|
37500
|
Купить
|
SP 3A-29
|
2,2
|
|
|
|
|
144
|
129
|
107
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14,6
|
52700
|
Купить
|
SP 3A-33
|
2,2
|
|
|
|
|
184
|
145
|
120
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14,6
|
54900
|
Купить
|
SP 5A-4
|
0,37
|
|
|
|
|
|
|
|
19
|
17
|
13
|
|
|
|
|
|
|
|
3,95
|
24900
|
Купить
|
SP 5A-6
|
0,55
|
|
|
|
|
|
|
|
29
|
27
|
21
|
|
|
|
|
|
|
|
5,8
|
26500
|
Купить
|
SP 5A-8
|
0,75
|
|
|
|
|
|
|
|
38
|
35
|
28
|
|
|
|
|
|
|
|
7,45
|
28400
|
Купить
|
SP 5A-12
|
1,1
|
|
|
|
|
|
|
|
56
|
52
|
42
|
|
|
|
|
|
|
|
7,3
|
34800
|
Купить
|
SP 5A-17
|
1,5
|
|
|
|
|
|
|
|
80
|
74
|
60
|
|
|
|
|
|
|
|
10,2
|
35700
|
Купить
|
SP 5A-21
|
2,2
|
|
|
|
|
|
|
|
100
|
93
|
75
|
|
|
|
|
|
|
|
14,6
|
50700
|
Купить
|
SP 5A-25
|
2,2
|
|
|
|
|
|
|
125
|
117
|
110
|
87
|
|
|
|
|
|
|
|
14,6
|
52800
|
Купить
|
SP 8A-5
|
0,75
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23
|
22
|
20
|
|
|
|
|
7,45
|
28700
|
Купить
|
SP 8A-7
|
1,1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32
|
30
|
28
|
|
|
|
|
7,3
|
37900
|
Купить
|
SP 8A-10
|
1,5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47
|
44
|
40
|
|
|
|
|
10,2
|
45700
|
Купить
|
SP 8A-12
|
2,2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
56
|
53
|
49
|
|
|
|
|
14,6
|
65400
|
Купить
|
SP 8A-15
|
2,2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
67
|
64
|
60
|
|
|
|
|
14,6
|
68700
|
Купить
|
SP 14A-5
|
1,5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28
|
26
|
24
|
22
|
10,2
|
45800
|
Купить
|
SP 14A-7
|
2,2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40
|
37
|
34
|
30
|
14,6
|
65800
|
Купить
|
GRUNDFOS
|
Мощность, кВт
|
Напор, м
|
230 В
|
Рубли
|
|
Тип насоса
|
м3/час
|
0,5
|
1
|
1,5
|
2
|
2,5
|
3
|
3,5
|
4
|
4,5
|
5,5
|
6,5
|
7,5
|
8,5
|
10
|
11,5
|
13
|
15
|
Номин. Ток, А
|
Цена
|
л/мин
|
8
|
17
|
25
|
33
|
42
|
50
|
58
|
67
|
75
|
92
|
108
|
125
|
142
|
167
|
192
|
217
|
250
|
Объем подачи жидкости
|
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 электрического кабеля для скважинных насосов SP-A
В приведенной ниже таблице 3. представлены значения четырехжильного подводного кабеля, соответствующие мощности и току двигателя насоса.
Таблица 3. Соответствие подводного электрического кабеля типу насоса
Тип насоса
|
Мощность
|
Ток
|
Cosφ
|
Максимальная длина кабеля, м
|
Поперечное сечение кабеля, мм2
|
GRUNDFOS SP
|
кВт
|
А
|
100%
|
1,5
|
2,5
|
4,0
|
6,0
|
10,0
|
16,0
|
1A-9; 1A-14; 2A-6;
2A-9; 3A-6; 5A-4
|
0,37
|
3,95
|
0,64
|
111
|
185
|
295
|
440
|
723
|
|
1A-18; 1A-21; 2A-13;
3A-9; 5A-6
|
0,55
|
5,8
|
0,64
|
80
|
133
|
211
|
315
|
518
|
|
1A-28; 2A-18; 3A-12;
5A-8; 8A-5
|
0,75
|
7,45
|
0,72
|
58
|
96
|
153
|
229
|
377
|
|
1A-36; 1A-42; 2A-23;
3A-15; 3A-18; 5A-12; 8A-7
|
1,1
|
7,3
|
0,72
|
48
|
79
|
127
|
190
|
316
|
|
1A-50; 1A-57; 2A-28;
2A-33; 3A-22; 3A-25; 5A-17; 8A-10; 14A-5
|
1,5
|
10,2
|
0,75
|
34
|
57
|
92
|
137
|
228
|
|
2A-40; 2A-48; 3A-29;
3A-33; 5A-21; 5A-25; 8A-12; 8A-15; 14A-7
|
2,2
|
14,6
|
0,82
|
|
43
|
68
|
102
|
169
|
270
|
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*ΔU) / (I * 2 * 100 * (Cosφ * p/q + Sinφ * XL)) , [м]
где
L - длина кабеля (м)
U - номинальное напряжение (В), (среднее значение для этих типов насосов – 230 В)
∆U - падение напряжения (%), (среднее значение - 3 %)
I - номинальный ток двигателя (А)
p - удельное сопротивление меди: 0,0175 (Ом мм2/м)
q - поперечное сечение жил кабеля в водонепроницаемой оболочке (мм)
Cosφ - коэффициент мощности
Sinφ = КОРЕНЬ(1 - Cos2φ)
XL - индуктивное сопротивление, равное 0,000078 Ом/м.
Нами был выбран тип насоса
SP 5A-25.
Из таблицы 2. следует:
Требуемая мощность насоса: 2,2 кВт;
Ток номинальной нагрузки: I= 14.6 A при 230 В.
Находим в таблице 3. по значению тока 14.6, 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 - 83,5 м. Чтобы свести к минимуму потери при эксплуатации, следует выбирать большее сечение кабеля. Ближайшее большее позволяющее сечение кабеля -
6,0 мм2, с максимальным значением длины для этого сечения 102 метра.
В целях экономии, подводный кабель можно использовать только на участке, когда кабель находится в воде, соединив его кабельной термоусадочной муфтой с кабелем ПВС необходимого сечения для последнего.
Просто позвоните нам 8 (495) 120 02 44
|