Výber a inštalácia vrtu

Obsah článku

• Definícia parametra
• Príklad výpočtu
• Ak je napájanie príliš vysoké
• Inštalácia a uvedenie čerpadla do prevádzky
• Ochrana čerpadla dobre
• Slovníček pojmov

Bohužiaľ, bez iného typu pumpy existuje toľko porúch a porúch ako u ponorných čerpadiel na vrty pre domácnosť. Dôvodom nie je kvalita vybavenia, ale skutočnosť, že projekt a výber nie sú vykonávané profesionálnymi projektantmi, ale vlastníkmi súkromných domov alebo nedostatočne kvalifikovaným personálom montážnych organizácií..

Ako napríklad vie nešpecialista, že motor čerpadla s veľkou rezervou môže vyhorieť, ak sa čerpadlo počas inštalácie a nastavenia nedostane do prevádzkového rozsahu?.

Dúfame, že tento článok pomôže čitateľom vyhnúť sa takýmto chybám..

Definícia parametra

Vo všetkých prípadoch je pre správny výber čerpadla potrebné najskôr určiť jeho prevádzkové parametre – prietok (Q) a výšku (H)..

Požadovaná spotreba vody sa určuje z celkovej produktivity všetkých vodných bodov objektu, pričom sa berie do úvahy pravdepodobnosť ich súčasného použitia..
V zjednodušenom výpočte môžete pre vodovodné armatúry použiť nasledujúce miery spotreby vody:
– umývadlo – 60 l / h, – splachovacia nádrž – 83 l / h, – kuchynský drez – 500 l / h, – sprchovací kút – 500 l / h, – kúpeľňa – 300 l / h, – napájací kohútik – 1080 l / h.

Zavlažovacie trávniky a kvetinové záhony vyžadujú 3 až 6 m3 vody na m2, pričom spotreba závisí aj od spôsobu zavlažovania a intenzity zavlažovania. Sauna alebo kúpeľ bude vyžadovať asi 1 000 l / h.

Na výpočet požadovaného tlaku sa používa vzorec:

Htr = Hgeo + S + Hsvob, kde

Ngeo – výška vstupného potrubia do budovy vzhľadom na dynamickú hladinu vody v studni (v osvedčení o studni musí byť uvedený numerický výraz dynamickej úrovne);
S je súčet tlakových strát hlavy v potrubí a miestnych odporov (tvarovky, tvarovky, filtre atď.);
Nsvobod – tlak, ktorý musí byť vytvorený pri vstupe do budovy, s výpočtom rezervy v najodľahlejšom a najvyššie položenom vodnom bode tlaku 0,5 atm..

Parametre vrtu sú pre používateľa zásadne dôležité, pretože sa používajú na výpočet požadovanej výšky a výkonu zvoleného čerpadla. V osvedčení o vrtoch by mali vŕtačky uviesť také parametre, ako sú statická úroveň, dynamická úroveň, prietok studne. Tieto údaje sú experimentálne určené organizáciou, ktorá vykonala vŕtacie práce. Výsledky výpočtu sa zjavne ukážu ako nesprávne, ak sa pri určovaní dynamickej úrovne vrtu použilo čerpadlo s úmyselne nižšou spotrebou, ako je potrebné na zásobovanie zariadenia v súlade s požiadavkami spotrebiteľa. A hoci je pre používateľa ťažké rýchlo získať úradný pas pre artézsku studňu (je to štátny dokument, ktorý vyžaduje veľa povolení a schválení), je potrebné požadovať predloženie podrobných údajov o studni spolu s vykonaným vykonaním práce, vrátane zisťovania sily čerpadla, ktoré bolo vyčerpané. voda pri určovaní dynamickej úrovne. Pri uzatváraní zmluvy na vrtné práce by ste mali venovať pozornosť dostupnosti licencie od dodávateľa. Na konci práce poskytnú klientovi vždy len seriózne spoločnosti záruku a podrobný cestovný pas, kde sú jasne uvedené všetky uvedené vlastnosti, ako aj priemer šnúry puzdra, zoznam prešli pôd, informácie o skúšobnom čerpaní vrtu atď. – do odporúčanej značky čerpadla a hĺbky inštalácie.

Parametre požadovaných Q a H pre ďalšie vybavenie (vírivka, umývačka, postrekovače, „postrekovače“ atď.) Sú špecifikované výrobcami. Pri inštalácii filtrov na úpravu vody sa berú do úvahy straty hlavy (zvyčajne okolo 2 atm) a spotreba vody na ich umývanie. Pri bazéne je uvedený iba čas plnenia.

Príklad výpočtu

Počiatočné údaje:

Je potrebné zabezpečiť prívod vody do prímestskej oblasti s dvojposchodovou chatou (kuchyňa, dve kúpeľne a sprchovací kút s hydromasážou vyžadujú prietok 1 m3 / ha tlak 4 – 5 atm.), Garáž, dom pre obslužný personál (obsahuje kúpeľňu), kúpeľňu, 45 m3 bazén, zavlažovanie územia, systém čistenia vody. Na mieste má trvalý pobyt rodina štyroch a dvoch zamestnancov. Na zásobovanie vodou bola vyvŕtaná studňa s hĺbkou 80 m; priemer puzdra – 150 mm; statická hladina – 46 m; dynamická hladina – 50 m; prietok meraný počas čerpania – 3,5 m3 / h.

Kalkulácia:

Berúc do úvahy mieru spotreby vody (pozri na začiatku článku) dostaneme celkovú spotrebu a tlak spotrebiteľov:
Qtot = 500 + 3 ґ (60 + 83 + 500) + 1 000 + 1 000 + 2 ґ 1060 = 6500 l / h = 6,5 m3 / h
Äтр = 50 + 8 + 20 + 2 + 30 = 110 m

Vzhľadom na nemožnosť a nevhodnosť použitia všetkých vodných bodov naraz možno požadovaný prietok stanoviť ako 5 m3 / h..
Vypočítané údaje sú pomocou čerpadla uspokojené (Q = 5 m3 / h, H = 120 m); jeho charakteristika je znázornená na obr. 1.

To zaisťuje dostatočnú spotrebu v kuchyni, jednej kúpeľni a polievaní. (Predpokladá sa, že majitelia nebudú využívať kúpeľňu a kúpeľňu, umyť sa v sprche a naplniť bazén súčasne s polievaním oblasti z oboch kohútikov.) Aby sa udržal tlak na zavlažovacie systémy a hydromasáž, je lacnejšie používať samostatné čerpadlá – to nebude udržiavať celý systém prívodu vody pod vysokým tlakom. a zefektívni sa prevádzka ponorného čerpadla a systém bude flexibilný a nezávislý (s pomocou ďalšieho čerpadla môžete kedykoľvek získať vysoký tlak v ktoromkoľvek bode analýzy). V noci sa bazén zaplní. V tomto prípade by sa malo čerpadlo pomocou ventilu na hlave „škrtiť“ (vytvoriť dodatočný odpor), aby pri plnení bazénu neprekročil prietok povolený – 6,5 m3 / h.

Ak je napájanie príliš vysoké

Obr. Výkonové charakteristiky správne dimenzovaného čerpadla.

Vlastný výber čerpadla zákazníkom s nadmernými požiadavkami na prietok a hlavu často vedie k výberu čerpadla s príliš vysokým výkonom. Ako už bolo uvedené, pri inštalácii nadmerného modelu sú možné komplikácie..

Po prvé, pretože pri takomto výbere nominálny prietok výrazne prekračuje priemernú potrebu vody, čerpadlo bude pracovať v častom režime zapnutia / vypnutia. Výrobcovia umožňujú až 30 spustení pumpy za hodinu, ale iba jednu hodinu za deň, so všeobecným limitom 60 cyklov za deň. V každom prípade časté zapínanie negatívne ovplyvňuje životnosť elektromotora a spúšťaciu automatiku. Aby ste tomu zabránili, budete musieť nainštalovať veľkú membránovú nádrž.

Po druhé, v dôsledku nadhodnoteného výkonu čerpadla bude tlak vody pri vstupe do domu nadhodnotený. V okamihu spustenia takéhoto čerpadla nevyhnutne dôjde k silným hydraulickým nárazom. Niektoré armatúry nemusia byť jednoducho navrhnuté pre takýto tlak (umývačky riadu a práčky, mixéry), na zníženie tlaku bude potrebná dodatočná inštalácia redukčných ventilov.

Obr. Čerpadlo nebolo zvolené správne: prevádzkový bod je posunutý doprava.

Po tretie, počas plnenia bazénu bude čerpadlo pracovať na „otvorenej rúre“ bez vytvárania tlaku. V takýchto podmienkach existuje veľký prietok vody pri minimálnom tlaku. Pracovný bod čerpadla sa posúva na charakteristickej krivke doprava do oblasti, ktorá nezodpovedá prevádzkovej oblasti čerpadla (obr. 2). Výkon na hriadeli bude maximálny a pri dlhodobej prevádzke v tomto režime dôjde k poruche motora.

Dôsledkom použitia čerpadla s nadhodnotenou kapacitou bude všeobecné zvýšenie nákladov na celý systém, spôsobené používaním výkonnejších elektrických zariadení, materiálov a tvaroviek s vysokým povoleným pracovným tlakom, zvýšením priemerov potrubia a vrtu, ako aj zvýšením nákladov na úpravu vody..
Ak menovitý prietok čerpadla presiahne rýchlosť prietoku studne, je potrebné nainštalovať dodatočnú ochranu pre „suchý chod“. Škrtenie a nastavenie čerpadla má za následok nadmernú spotrebu energie.
Inými slovami, pri súčasnom zabezpečení možnosti súčasného využívania všetkých vodných bodov inštaláciou nadmerného čerpadla sa náklady na systém zásobovania vodou zvyšujú. Skutočná spotreba vody bude zároveň oveľa nižšia.

Preto, hoci konečná voľba zostane vždy na zákazníkovi, je lacnejšie a presnejšie zvoliť čerpadlo s prihliadnutím na skutočné potreby as pomocou odborníkov. Požiadavky užívateľa na vodovodný systém je možné uspokojiť pri dodržaní pravidiel jeho inštalácie a prevádzky výberom čerpadla s plochou prevádzkovou charakteristikou, ktorá je v tejto situácii optimálna..

Pre vodovodný systém môže byť čerpadlo vybrané z vyššie uvedeného príkladu (obr. 1). V zóne možných prietokov (od 4 do 8 m3 / h) pre tento model má krivka závislosti tlaku na prietoku plochý tvar, to znamená, že pri nízkych prietokoch vody nedôjde k príliš veľkému zvýšeniu tlaku. Určitá prípustná rezerva pri výpočte spotreby vody zároveň vylúči možnosť nedostatku vody.

Inštalácia a uvedenie čerpadla do prevádzky

V každom prípade, bez ohľadu na to, ktoré čerpadlo je vybrané, počas inštalácie je potrebné upraviť jeho prevádzkový bod vo všetkých možných režimoch prevádzky. Počas uvádzania do prevádzky by sa mal merať dodávaný prietok (určený rýchlosťou plnenia akéhokoľvek kontajnera so známym objemom, napríklad barel), vytvoreným tlakom (podľa tlakomeru na hlave) a spotrebovaným prúdom (meraným pomocou súčasných klieští)..

Získané charakteristiky sa porovnávajú s údajmi z cestovného pasu z katalógu. Ak sú prevádzkové parametre prekročené (spravidla je zabezpečená určitá výkonová rezerva, napríklad pre následnú inštaláciu filtrov), je potrebné uzavrieť ventil na výstupe zo studne, vytvoriť ďalší miestny odpor dostatočný na vytvorenie správneho prevádzkového bodu – stred Q (H) charakteristiky.

Inštaláciu, ako aj výber čerpadla, musia vykonávať vyškolení odborníci, inštalačná spoločnosť musí mať licenciu na inštaláciu tohto zariadenia..

Ochrana čerpadla dobre

Pred výberom a nákupom čerpadla je potrebné získať presné informácie o napájacom napätí v zariadení. Toto je obzvlášť dôležité pri výbere dovážaného čerpadla. Všetky zariadenia dodávané zo zahraničia spĺňajú predovšetkým priemyselné normy krajiny pôvodu. Takže pre všetky nemecké čerpadlá je povolená odchýlka napätia v elektrickej sieti od nominálnej hodnoty od +6 do -10%. Napriek všetkým zabudovaným ochranám nie je čerpadlo konštruované na prevádzku zo siete s napätím pod 200 V, všetky možné výpadky a prepätia napätia budú mať negatívny vplyv na životnosť elektromotora. Tu je potrebné zabezpečiť nastaviteľnú ochranu napätia ako súčasť rozvádzača a pre trojfázové čerpadlá aj proti nefázovým prevádzkovým režimom. Neodporúča sa inštalovať výkonné jednofázové čerpadlá. Štartovací prúd motora s výkonom 2,2 kW môže prekročiť menovitý prúd 4,4-krát! Na stabilizáciu napätia v prevádzkovom rozsahu takýmito prepätiami je potrebný stabilizátor s päťnásobnou rezervou výkonu (presnejšie, výber vykonajú výrobcovia stabilizátorov). Niekedy je pre používateľa lacnejšie zabezpečiť v zariadení napájanie 380 V ako správna prevádzka jednofázového čerpadla.

Podľa štatistík asi 85% porúch nastane presne s elektrickou časťou čerpadla. Hlavným dôvodom je zatváranie vinutí statora v dôsledku prehriatia v dôsledku hydraulického preťaženia alebo pri prevádzke pri zníženom alebo náhle sa meniacom napätí. Obidvom je možné sa vyhnúť riadnou nadprúdovou ochranou. Bežný štartér s nadprúdovou ochranou to robí celkom dobre, ale niektorí inštalatéri zabudli prispôsobiť požadovanú aktuálnu hodnotu. Výsledok takejto nedbanlivosti sa dá ľahko vypočítať: budete musieť zaplatiť za zdvihnutie čerpadla zo studne, opravu (cena nového motora), za opätovné spustenie čerpadla a jeho uvedenie do prevádzky. Toto množstvo môže prekročiť náklady na nové čerpadlo.

Slovníček pojmov

• Hlava – pretlak generovaný čerpadlom.
• Spotreba – objem vody prenosovým čerpadlom za jednotku času.
• Prevádzkový bod – priesečník krivky charakteristík čerpadla Q (H) s charakteristikou odporu potrubia SQ2, ktorá zodpovedá skutočným hodnotám tlaku a prietoku pri prevádzke na konkrétnom systéme dodávky vody..
• Throttling – vytvára ďalší odpor vo výtlačnom potrubí.
• Výkonnostná charakteristika – graf závislosti prevádzkových parametrov čerpadla – hlava a prietok Q (H).
• Výkon hriadeľa – výkon čerpadla
• Statická hladina – konštantná hladina vody v studni
• Dynamická hladina – hladina vody v studni stanovená pri prečerpávaní špecifického prietoku
• Prietok studne – stabilný prietok vody zo studne.