Гидравлический расчет для выбора насосной станции.
Водопровод., Дом., Насосы.Здравствуйте уважаемые читатели «Сан Самыча«. Смешно иногда слушать продавцов-консультантов, когда они пытаются искренне помочь «правильно» подобрать насосную станцию. Глубина всасывания, напор, расход, мощность электродвигателя, рассчитывая характеристики на ходу, они умудряются все перепутать и запутаться самим. Для нас, уважаемый читатель, важно понять, что производитель указывает максимально возможные характеристики насоса. И они, конечно, связаны с параметрами Вашей системы водоснабжения, но они не совпадают, и не могут совпадать.
Да, насос способен поднять воду с глубины в восемь метров, но тогда смело скидывайте с напора те же восемь метров или 0,8 бар (атмосфер, кгс/см2).
Да, насос выдаст 45 метров напора (4,5 бар, атм., кгс/см2), но при условии, что Вы не будете с него требовать расхода вообще, а источник воды будет на уровне насоса.
Да, насос будет перекачивать 50 литров в минуту (3 куб. метра в час), но тогда грех добиваться от него хоть какого-то давления. Радуйтесь, что он выдает Вам эти пять ведер в минуту!
Впрочем, производитель и не скрывает этого. В любом паспорте насоса и насосной станции можно найти зависимости расхода от давления на напоре данного насоса, оформленные в виде графика или таблицы. А уже сам покупатель решает: устраивают его данные характеристики или нет.
Что нужно для расчета характеристик насоса?
Для расчета необходимых характеристик насоса нужны некоторые сведения о будущей системе водоснабжения. И мне кажется, Вы, как хозяин своего дома без труда озвучите или выясните их.
К этим сведениям относятся:
— расстояние по вертикали от зеркала воды источника водоснабжения до предполагаемого места установки самого дальнего смесителя в метрах. Причем желательно учесть сезонные колебания этого расстояния и, так называемые, динамические, когда зеркало воды опускается из-за того, что Вы берете воду. Чем точнее Вы определите это расстояние, тем точнее будет расчет, потому что вертикальная составляющая потери напора, обычно, самая большая.
— расстояние по горизонтали от источника воды до самого дальнего смесителя, рассчитанное исходя из предполагаемого маршрута прокладки трубы. Это расстояние можно измерить не так точно, точность плюс-минус один метр вполне сойдет.
— примерное предполагаемое место установки насоса или насосной станции в сборе. Соответственно, с вертикальным расстоянием, желательно, определиться поточнее.
— диаметры и материал предполагаемых к использованию в системе труб. Сейчас, обычно, используют пластиковые трубы, а у них у всех примерно равные показатели шероховатости, поэтому, по большому счету, значение имеют только диаметры предполагаемых труб и их длина. К слову, распространенная в интернете формула для расчета водоснабжения: 10 метров горизонтальной трубы равно 1 метру по вертикали, мягко сказать, не всегда верна. В дальнейшем я расскажу почему.
— Желательно, конечно, определиться с количеством уголков, тройников, кранов и других элементов системы, называемых «местными сопротивлениями». Но я понимаю, что это довольно сложно, по крайней мере, на данном этапе. Поэтому, по нашему обоюдному согласию, заменим это все, скажем, 10-процентным запасом по напору.
Ну, а при монтаже системы, не забывайте простое правило: Чем меньше соединений, тем меньше вероятность, что у Вас что-то потечет. К этому стоит добавить, что и потери напора тоже будут меньше.
Да!!!, и самое главное, Вы должны определиться, сколько потребителей (смесители, душ, бачок унитаза, стиральная или посудомоечная машина, уличный кран для полива и прочее) будут у Вас работать одновременно без существенной потери напора. Потому что от этого очень многое зависит.
Ниже, я собрал в таблицу потери напора в горизонтальной пластиковой трубе длиной 10 метров в зависимости от диаметра трубы и количества потребителей, рассчитанные с помощью специальной программы. По-моему, получилось очень показательно.
Потеря напора в метрах водного столба на горизонтальном участке пластиковой трубы длиной 10 метров в зависимости от внутреннего диаметра трубы и количества потребителей.
Внутренний диаметр трубопровода |
12 мм |
16 мм |
20 мм |
26 мм |
1 потребитель (расход 0,2 л/с или 12 л/мин) |
4,05 |
1,0 |
0,35 |
0,1 |
2 потребителя (расход 0,4 л/с или 24 л/мин) |
14,09 |
3,49 |
1,16 |
0,33 |
3 потребителя (расход 0,6 л/с или 36 л/мин) |
29,49 |
7,23 |
2,52 |
0,7 |
Из таблицы видно, что формуле: 10 метров горизонтальной трубы равно 1 метру вертикальной, соответствует только труба внутренним диаметром 16 мм (это металлопластик или полипропилен наружным диаметром 20 мм) в расчете на одного потребителя. И это правило никак нельзя назвать универсальным.
Стоит также добавить, что, даже заменяя участки существующей системы на трубы большего диаметра, Вы, тем самым, снижаете сопротивление трубопроводов системы в целом, увеличивая напор на выходе из смесителей.
Пример расчета характеристик насосной станции.
«Все это хорошо, — скажете Вы, — Но как же считать?!» Давайте посчитаем вместе.
Задача. Сделать гидравлический расчет водопроводной системы при условии что:
— Имеется скважина глубиной 18 метров, зеркало воды в которой находится на глубине не больше 10 метров от поверхности земли.
— Насос или насосную станцию предполагается поставить над скважиной в кессон глубиной 2,5 метра.
— От скважины до дома расстояние 13 метров.
— Внутри дома предполагаемое горизонтальное расстояние по маршруту прокладки трубы – 9 метров.
— Предполагаемые вертикальные расстояния: от пола до смесителя – 1,1 метра, от пола до излива душа – 2.2 метра, от уровня земли до пола – 1,2 метра.
— Предполагаемая труба на всасе насоса: металлопластик наружным диаметром 26 мм и длиной 10 метров. На напоре: от насоса до дома – полиэтилен наружным диаметром 25 мм, длиной 18 метров, разводка в доме – полипропилен наружным диаметром 20 мм, длиной 9 метров.
— Рассчитывать нужно на использование одновременно двух потребителей.
Для начала, давайте приведем в порядок все эти сведения. Общее вертикальное расстояние от зеркала воды до самого дальнего потребителя (излив душа) будет равняться:
10 м + 1,2 м + 2,2 м = 13,4 метра.
Расстояние по вертикали от насоса до зеркала воды:
10 м – 2,5 м = 7,5 метров.
Горизонтальные расстояния нам, собственно, нужны только для определения длины труб, а эти сведения у нас уже есть. Длина трубы на всасе, которую нужно учесть при расчете – это расстояние от зеркала воды до насоса, т.е. 7,5 метров. В принципе, насос должен осилить эти метры, но это число нужно запомнить и проверить перед поиском подходящего насоса.
Общая потеря напора по вертикали нами уже определена, это 13,4 метра. Теперь найдем потерю напора в трубах из-за движения по ним воды. Металлопластиковая труба наружным диаметром 26 мм имеет внутренний диаметр 20 мм, такой же внутренний диаметр у полиэтиленовой трубы, которую предполагается проложить от кессона к дому, поэтому:
18/10*1,16 = 2,088 м
Это потеря напора в полиэтиленовой (ПНД) трубе, ведущей к дому.
Особо не мудрствуя, я взял потерю напора для этого диаметра, 20 мм, и двух потребителей из своей же таблицы и нашел потерю напора для нужной нам длины трубопровода, помня о том, что в таблице указана потеря напора для длины в 10 метров.
Однако для оценки стабильности работы насоса нужно найти полное сопротивление трубы на всасе:
7,5/10*1,16 = 0,87 метра
и общая потеря напора на всасе будет равна:
0,87 + 7,5 = 8,37 метра,
что очень близко к критическим 9 метрам, максимально возможной глубине всасывания насоса. Поэтому, желательно, либо увеличить глубину кессона, хотя бы до 3 метров, либо использовать насосную станцию с внешним эжектором, что намного дороже. Еще вариант, увеличить диаметр всасывающего трубопровода до 32 мм, тогда общее сопротивление трубы уменьшится.
Давайте выберем вариант по надежней: увеличим диаметр трубы на всасе, поменяв её на металлопластик с наружным диаметром 32 мм (внутренний, соответственно, 26 мм) и «опустим» кессон на полметра. Общая высота подъема воды при этом нисколько не изменится. Мы лишь подвинем насос поближе к воде.
7/10*0,33 = 0,231 метра, и
7,0 + 0,231 = 7,231 метра,
Что уже вполне приемлемо, и с поиском нужного насоса, скорее всего, проблем не будет.
Полипропиленовая труба с наружным диаметром 20 мм имеет внутренний диаметр 16 мм, и потеря напора на ней составит:
9/10*3,49 = 3,141 метра
Теперь сложим все, что мы вычислили:
13,4 + 2,09 + 0,23 + 3,14 = 18,86 метра
И прибавим к этому оговоренные нами ранее десять процентов на потерю в местных сопротивлениях:
18,86 +10% = 20,75 метра.
Но это лишь тот напор, который должен преодолеть насос, чтобы вода просто полилась из смесителя. Чтобы вода пошла из смесителя под напором, к этому нужно добавить так называемый «свободный напор». По стандартам он должен быть не меньше 3 метров, исходя же из практических соображений, лучше закладывать в расчет число побольше, в разумных, конечно, пределах, например, 15 метров. Этого хватит на преодоление сопротивления в различном подключаемом нами оборудовании: бойлер, стиральная и посудомоечная машина и т.д.
Таким образом, мы получаем желательные характеристики насоса:
20,75 + 15 = 35,75, т.е. примерно 36 метров,
Но не меньше 20,75 + 3 = 23,75, т.е. примерно 24 метра.
При этих напорах насос должен выдавать нам 24 литра в минуту или 1,44 кубометра в час.
Напомню, это не те характеристики, которые написаны на шильдике насоса, а те, которые насос должен реально выдавать при этом напоре и расходе.
Как это узнать? Читаем дальше…
Здравствуйте,Senovad. Помогите подобрать насос.колодец находится в 440 метрах от резервуара ,перепад 80 метров,проложена стальная труба внут.d50 .
Здравствуйте, Эрлан.
Да-а, проблема…Элементарный расчет показал, что это возможно при использовании бытового насоса с высокими напорными характеристиками (напор должен быть больше 90 метров), но расход при этом будет всего литр-полтора в секунду (соответственно 0,36-0,48 куб м/час). А такие расходные характеристики на грани «неявного сухого хода» насосов, что предъявляет к ним повышенные требования по надежности. Не всякий насос сможет долго работать в подобных условиях.
Например, для насосов серии Pedrollo 4SR2 минимальный расход должен быть больше 0,6 куб м/час (2,5 л/с), соответственно нужно брать насос с напором, обеспечивающим такой расход. А это плюс 26 метров напора минимум, т.е. не меньше 116 метров (11,6 атм). Из этой серии подойдет Pedrollo 4SR2m/20.
К сожалению, производители не указывают в характеристиках минимально возможный расход воды через насос (а надо было бы), поэтому как-то конкретизировать требования к насосам сложно. Нужно разбирать и искать подробные характеристики к каждому возможному варианту.
Здравствуйте Senovad. Помогите пожалуйста. Мне нужно сделать на участке (40х25 м) систему корневого полива 2800 растений одновременно. Предположим что глубина скважины 30 м, зеркало на уровне 20 м от поверхности земли. Насос погружной. Соответственно, к самому дальнему растению будет такое расстояние: вертикально 20м, и 25м (ширина участка) + 40м (длина участка) = 65м горизонтально. Предполагаемый диаметр трубы полиэтиленовой, которая прокладывается от насоса и по ширине участка (вместе 45м) будет 32мм. Следующие 18 полиэтиленовых труб диаметром 20мм. прокладываются параллельно друг к другу по всей длине (40м) участка, перед этим присоеденившись через переходной тройник к уже проложенной трубе диаметром 32мм. После этого к трубам диаметром 20мм через каждые 0,5м будут присоединятся по обе стороны прозрачные мягкие трубки длиной 0,4м. На одно растение нужно 10 л. воды, естественно 28 куб. м. воды нужно для полива всего участка, желательно за 3-6 часов. Итого:
1. Возможно ли на практике вышеперечислинное? Если да, то:
2. Какие будут потери при переходе труб на другие диаметры?
3. Какой должен быть напор насоса и его пропускная способность?
4. Может нужно систему полива разделить пополам? (1400 растений поливаются в один день, другие 1400 в другой)
5. Не проще ли сделать систему капельного полива? Если да, то за какое время и при каких параметрах насоса будет происходить полив?
6. Может нужно изменить диаметры труб?
Буду Вам очень признателен, если Вы дадите мне ответ!
Здравствуйте, Сергей.
Да-а, задачка! 🙂 Но, если серьезно, почему нет? Так что ответом на первый вопрос будет: Да, возможно.
2. Это, так называемые, местные сопротивления. И так как в этой схеме их очень много, то придется для каждого типа перехода смотреть свои коэффициенты, и рассчитывать потери по каждому переходу. Потому что они зависят не только от формы (тройник, крест, угол) и направления движения воды (проходной, поворотный), но и от давления и расхода воды, плюс разница в диаметрах перехода. Это сложно — без специальных программ расчета не обойтись.
3. Параметры насоса можно будет определить по результату предыдущего гидравлического расчета с учетом всех местных сопротивлений.
4. Может и нужно. Это зависит от того, найдется ли удовлетворяющий запросам системы насос и обеспечит ли необходимый дебит воды скважина. Но сама по себе задача легче от этого не станет.
5. Сергей, а это и будет «система капельного полива». Вы прикиньте расходы воды по времени на одно растение. Навскидку, при 3-х часовом режиме, самом коротком, расход на одно растение будет 50 миллилитров в минуту (0,05 л/мин). При 5-ти часовом — 2 литра в час, т.е. 0,033 л/мин. Вы попробуйте наливать полстопки водки целую минуту :).
6. Опять же ответ зависит от результатов гидравлического расчета. Может придется. Особенно на параллельных плетях, где скорее всего придется уменьшать диаметр по мере удаления от распределительной 32-й трубы, начиная не с 20-й, а с 32-й или 26-й.
И 7. В целом, основная проблема расчета такой системы в неравномерном распределении давлений по длине труб. При этом здесь в первую очередь важно учитывать местные сопротивления и падение давления из-за расходов воды на каждой развилке. По-моему, добиться равномерного расхода воды под каждое растение только за счет изменения диаметров труб и трубочек — невозможно. Придется применять балансировочные краны по плетям и какие-то способы тонкой настройки расхода воды под каждое растение (жиклеры, капельницы).
Задачку можно решить немного проще, если осуществлять полив отдельно по каждой из плетей, не растягивая этот процесс по времени. Например, по полчаса на плеть или две. Но проблема равномерного индивидуального распределения воды останется, она основная.
Если я правильно понял Ваше последнее предложение, то получится что при одновременном включении всех параллельных труб, на растение которое находится ближе к скважине (прим. 2 м) придётся допустим 15 л. воды, а на самое отдалённое (прим. 50 м) с учётом сопротивлений будет только 10, так как давление и соответственно скорость прохождения воды в разных участках системы будут разными (чем дальше от скважины тем меньше давление)))????
Под «прозрачные мягкие трубки» я имею в виду тоненький шланг (как у медицинской капельницы) диаметром 6 мм.
Не совсем понял откуда Вы взяли эти цифры: 50 мл води за минуту. Или это для примера???
В шестом пункте вы написали что придётся уменьшать диаметр параллельных труб по мере удаления от распределительной трубы. Почему уменьшать??? ведь если труба шире то через неё больше воды пройдет, или нет???
То есть мне тогда нужно при расчете подбирать диаметры и учитывать сопротивление пока не получится нужный расход воды??
И если можно, то подскажите пожалуйста какую-то программу для моего расчета (если есть конечно бесплатные =))
Да, Сергей, Вы правильно меня поняли. Только разброс будет в разы больше: у скважины будет литров 30, может и больше, а самому отдаленному если что-то и достанется, то литра 2-3, не больше. Потому что давление в трубах по мере удаления от насоса (скважины) будет снижаться. А что тут удивительного? Это законы гидродинамики.
И я те же трубочки имел в виду, других вариантов не было. Поэтому я упомянул зажимы для капельниц для точной настройки расхода воды под каждое растение.
«50 мл воды за минуту» взялись из Вашего же задания: 10 литров за 3 часа полива. Поделите одно на другое, получите тоже самое. К тому же для расчетов применяются расходы именно такого порядка: кубометры в час, литры в минуту, литры в секунду.
Про шестой пункт…У Вас расход воды через одну плеть (параллельную трубу) будет примерно 80х2х10/3=530 литров в час. По мере удаления от корня трубы воды в трубе будет оставаться все меньше, давление падать, скорость движения воды уменьшаться. Для компенсации всех этих эффектов желательно уменьшать диаметр трубы к её окончанию. Просто в конце уже не нужен такой большой диаметр.
Нет, но Вы можете сделать плеть одним диаметром, например 26 мм (20 мм боюсь будет мало, до конца трубы вода просто не дотечет), но это же будет в разы дороже. Или я не прав?
Самое сложное в таком расчете — сделать расчет одной плети (параллельной трубы). Потому что по заданию скорость движения воды (а следовательно и давление) будет изменяться каждые полметра из-за потерь воды на очередную пару растений. Кроме того, нужно четко определить какой диаметр отверстия должен быть в плети для подачи расчетного расхода воды. И какое давление воды должно быть на входе в плеть для обеспечения этого расхода.
К примеру, у основания плети диаметр выходного отверстия на полив будет 1 мм. По мере удаления от основания диаметры выходного отверстия будут увеличиваться, чтобы расход оставался постоянным. И в конце будет миллиметров 6-8. Уточняю, я не считал!!! И эти цифры взяты «с потолка», просто для лучшего понимания.
Для расчетов я пользуюсь старенькой, но удобной программой Valtec 3.1.0. Сейчас, наверно, есть более свежие версии. Иногда, запускаю herzkan35, но редко. 3-Д модели мне не нужны, а графический расчет я делаю по старинке, на бумаге, так проще.
Боюсь только, что для того, чтобы что-то рассчитать в этих программах, надо бы знать еще хотя бы основные понятия и представлять физические взаимосвязи величин. А с этим, судя по Вашему удивлению, есть напряги. Так что не знаю, помогут ли они Вам. Дай Бог. Дорогу осилит идущий.
Очередное Вам спасибо Senovad за хорошие разяснения. После Вашего ответа я многое понял по теме моего вопроса, и этим Вы секономили мне много времени на поиски решения. Думаю, пока без расчётов, что самым оптимальным решением в даной ситуации будет проведение полива каждой плетью отдельно по очереди с взятым во внимание Вашим очень ценным замичанием про уменьшение диаметра для дальних труб, или же, если выхода не будет, то и бурение ещё одной скважины вблизи (если так можна конечно).
Многое уже читал об этих расчетах, так что логику и алгоритм понял, думаю что хотя бы приблизительно с погрешностью в 2-3 литра посчитать со временем сумею.
Результаты расчётов которые у меня получатся я напишу, думаю Вам будет тоже интересно узнать что из этого выйдет, или выльется:)
Уверен что вопросы к Вам у меня ещё возникнут, так что пока не прощаюсь :), но очень Вас благодарю за советы, и за то, что направили в нужное русло по даной проблеме!
Здравствуйте Senovad. Я снова к Вам за помощью по вопросу системы корневого полива, если ещё не забыли 🙂 Нашёл в сети програмку в екселе, которая считает горизонтальные потери напора учитывая длину, температуру, местные потери, шероховатость и т.д.
Решил что полив будет проводится два дня, 5 часов в день для половины растений на участке, и соответственно другая половина в слеющий день. Поливатся будут с одной трубы поочерёдно, то есть все остальные в момент полива одной трубы будут перекрытие.
С одной трубы будет поливатся 156 растений по 10 л. На участке 2808 растений, которые распределены на 18 труб, естественно в день работать будут только 9. Так как нужно за 5 часов полить из 9 труб, получается на полив одной нужно 33 мин, за которые должно вытечь из всех трубочек 1,56 куба. Грубо говоря расход должен быть 3 куба в час.
Кроме этих даных в расчёт вставлял ещё местные потери с коефициентами за 1шт.: колено 3 шт. 0,9; тройник 18 шт. 1,5; переход диаметра в тройнике 0,5; кран шаровой 0,5; переход в трубку 10 мм (она насквозь проходит через трубу диаметр которой 26 мм, и имеет разрез где-то 5-6 мм, образуя своего рода «тройник внутри трубы 26мм» 76 шт. 0,9; и тем самым эти трубки создають сопротивление для прохождения воды как бы уменьшая диаметр трубки 26 мм, и взял коеф. для этого тоже 0.9 накаждые 76 шт. Что из этого получилось:
1. Потери напора на вертикальный подьем воды на высоту 25 м — 25 м.
2. Потери напора в трубе 32 мм через колено в начале горизонтального положения — грубо говоря 1 м.
3. Потери напора в конце трубы 32мм длиной 25м через 18 тройников — 3 м.
4. Потери напора в начале трубы 26 мм через смену диаметра и кран — 0,2 м.
5. Потери напора в конце трубы 26 мм через вхождение воды в отверстие каждой из 78 трубок, и сужение ими диаметра большей трубы — 25 м.
Получается что верт. потери 25 м, гориз. прим. 30 м. Добавим на всякий случай ещё несколько метров, получим 60 м.
Это значит что мне нужно искать насос с мин. расходом 3 куба при напоре 60 м.(это нужно уже по графике смотреть)?????
И мне кажется что я посчитал что 1,56 куба выльется из 156 отверстий диаметром 26мм за пол часа, или как и где учесть что нужно чтоб вода выливалась из трубки 8-10мм?
Как то сложно всё это. Помогите ПОЖАЛУЙСТА!
Приветствую, Сергей.
Прошу прощения за задержку с ответом, закрутился.
Все ваши расчеты надо бы проверять хотя бы навскидку, потому как, просто прочитав Ваше сообщение, я уже нашел пару ошибок. И да, все это немного сложно для неподготовленного человека. К сожалению, закрутившись, я еще не раскрутился :). Надеюсь, завтра вечером разобраться подробнее с Вашей проблемой. А сейчас пока никак, завтра опять вставать в пять утра.
Уважаемый Senovad,у Вас четко все описано о подборе насоса,только признаюсь,не хватило моих академических способностей произвести расчет.Да и ошибка будет дорого стоить.Прошу Вашей помощи.Скважина в подвале дома.Диаметр трубы скважины внешний=34мм.Расстояние от планируемой НС до зеркала воды=6,25м.НС подключу непосредственно к скважине.Подачу планирую один отвод-в дом,другой-наполнение цистерны для полива(летом).Отвод для полива отсекаю зимой краном.Диаметр трубы до цистерны-на размер меньше всаса.Ее длина 12,5м.Высота от НС до цистерны=4,5м.В доме планирую:раковина,унитаз,душ.Труба по дому полипропилен внешний d=20.Длина разводки по дому=6,5м.Высота от НС до верхнего потребителя=4,5м.Одновременно все точки водоразбора работать не будут.Семья-2 человека.Насос планирую Pedrollo JCRm или JSWm.ГА на 25л.Из автоматики реле давления Pedrollo FSG 2 с/х.Какой мощности выбрать насос?НЕ пойму,как поведет себя НС при наборе воды в поливочную цистерну?Да ,и еще.Скважина высокодебетная.Заранее Вас благодарю.
Приветствую, Вячеслав.
Я так понимаю, Вам нужно лишь мое «одобрямс», потому как Вы уже все решили. А все что осталось — это так — «мелочи жизни» :). Что ж, «одобрямс» даю. Ну, и про «мелочи»…
1. Насос лучше взять Pedrollo JSWm 1 A-N, мощностью 0,6 кВт. Он лучше «проглатывает» воздух, что, учитывая диаметр и конструкцию Вашей скважины немаловажно. Больше мощности Вам не нужно, а меньшей может не хватить для работы автоматики.
2. При наборе воды в поливочную систему НС поведет себя нормально. Ей «покажется», что Вы случайно открыли все краны в доме, и на некоторое время забыли их закрыть. Поэтому она «в поте лица» примется выгребать из Вашей скважины всю воду, какая есть, дабы хозяину было приятно. Главное, чтобы скважина оправдала свое название: «высокодебетная» :).
3. Очень важно тщательно загерметизировать соединение обратного клапана с трубой скважины, потому как из-за этого соединения могут быть неприятности и с водой, и с насосом. Лучше после «накрутки» замазать соединение герметиком или краской, или вообще сделать соединение «дедовским» способом — «на краске».
Ну, а все остальное стандартно, и не должно вызвать каких-то дополнительных вопросов. Но если будут, спрашивайте.
Здравствуйте. Скажите пожалуйста, стоит ли мне еще надеятся на ответ от Вас по поводу моей системи полива???
Приветствую, Сергей.
Надеяться всегда нужно :).
По-изучал я на досуге специальную литературу по Вашему вопросу. Оказывается для реализации подобных вашему проектов существует специальные, т.н. капельные ленты различной длины с уже рассчитанными и распределенными отверстиями, расход воды из которых зависит только от входного давления в начале ленты (от 2 до 12 л/час при давлении от 0,5 до 4,0 бар) с точностью распределения 10-15%.
Единственный недостаток такой ленты — это то, что она рассчитана на эксплуатацию в течение всего двух-трех лет. Дальше она то ли гниет, то ли портится — я не понял. Чтобы сделать систему на дольше, нужно использовать другие материалы, в том числе и планируемые Вами ПНД-трубы.
Дальше смотрел, как решается вопрос разницы давлений в плетях в начале и конце. Решается, оказывается, элементарно — уменьшением скорости протока воды в этой трубе. В результате, гидродинамическое сопротивление трубы уменьшается и калибровка с изменением диаметра выходных отверстий в этом случае не требуется. Т.е. можно сделать одинаковые трубочки на протяжении всей поливочной трубы, как Вам бы и хотелось. Это все упрощает.
Что и как нужно делать?
Чтобы уменьшить скорость протока воды, нужно максимально снизить входное давление в поливочную трубу, увеличив при этом её диаметр. Т.е. схема видится следующая.
Лучшим вариантом будет использование какой-то большой промежуточной емкости, приподнятой над землей. А уже саму емкость наполнять насосом из скважины. За счет этой емкости будет соблюдаться постоянство входного давления в поливочную трубу и его минимальное значение. Кроме того, эта емкость будет выступать в роли накопителя и нагревателя воды для полива. От неё нужно пускать распределительную трубу (желательно 40 ПНД), а дальше через тройники с кранами поливочные плети-трубы (32 ПНД).
Чтобы определиться с окончательными параметрами системы и временем полива, придется проводить эксперименты с целью выявления конкретного расхода воды через одну трубочку и достаточности объемного запаса воды в поливочной трубе. Возможно, придется разбивать 80 метров поливочной трубы на два-три участка с параллельными распределительными трубами.
Альтернативой этой схеме может быть подача воды непосредственно от насоса из скважины, но тогда возникают трудности с регулировкой давления на входе в поливочную трубу. А если сделать давление чуть выше, то появится неравномерность распределения расходов воды по длине поливочной трубы, о которой мы говорили раньше.
Так что вот :).
Добрый день.Первый тост при первом запуске теперь однозначно прозвучит за Ваше здравие.
Только вот еще не пойму,нужно ли отсекать ГА при работе насоса на поливочную цистерну,насос не будет работать в режиме нон-стоп?Чувствую меня снова подводят академические пробелы…Или придется подстраивать реле,увеличивая верхний порог?Или уравнивать диаметр магистрали на цистерну с диаметром всаса,дабы не трогать реле? Вопрос этот наиважнейший,в жаркие месяцы полив продолжается недели по 2-3,с утра до позднего вечера.Пролейте свет.
Поделитесь еще одним бесценным знанием.Какой обратный клапан ставить на всас,с латунным сердечником или с полимерным?Никогда с ними не имел дела.
Приветствую, Вячеслав.
Насчет наполнения поливочной цистерны переживать не стоит. Трогать ничего не придется, на настройки реле, ни тем более отсекать ГА. Я больше переживаю, не сработало бы Ваше реле по защите от сухого хода при полном открытии крана на цистерну. Но по идее, давление на манометре при наполнении цистерны будет около 1,5 атм, и не должно опускаться до критических 0,4-0,5 атм, при которых защита отключит насос. А увеличение диаметра магистрали на цистерну может только снизить это давление, а не повысить.
Да, насос при этом будет работать «нон-стоп», но это нормально. И, наверняка, цистерна будет наполняться быстрее, чем сливаться на полив. Выбранный Вами насос достаточно надежен и должен выдерживать непрерывную продолжительную работу, по крайней мере, производитель это гарантирует. Но если сомневаетесь, можно добавить «два-три рубля», чтобы купить такой же насос, того же производителя, но с качеством на ступеньку выше. Они выпускаются под брендом «Speroni», и считаются полупрофессиональным, а не любительским оборудованием.
Обратный клапан можете брать любой. Латунный клапан нужен для погружных насосов, установленных на большой глубине, где из-за гидроударов при остановке насоса полимерные просто не выдерживают нагрузок. У Вас таких нагрузок нет и не будет.
Здравствуйте. Подскхажите пожалуйста , у меня на расстоянии 150м от дома росполагается озеро с чистой питьевой водой . Хочу подобрать насос чтобы эту воду качать в дом . А какой именно не знаю так как 150м от дома и уровень озера на 8и ниже дома , и так как я не нахожусь там постоянно , приходится либо сливать воду с системы , либо изымать постоянно оборудование из озера а это не очень удобно. И не хотелось что бы насосная станция была слишком большой и громкой , так как домик у меня не большой.
Здравствуйте, Андрей.
Не обязательно дублировать свой вопрос несколько раз. Я и с первого раза все увидел, прочел и готов был ответить.
Вот только случай Ваш «гиблый». Расстояние большое, перепад высот — критический (подробности). Поэтому гарантированного решения с условием размещения насосной станции в доме не существует. И чем Вам помочь, я не знаю.
Альтернативные варианты:
1. Использование дешевого погружного насоса, размещенного в специальном защищенном водозаборном устройстве (колодезное кольцо, закрытое решеткой или что-то в этом роде) и закопанная в траншею напорная труба, диаметром не меньше 25 мм, ведущая в дом.
2. Размещение насосной станции где-то «на полпути» от озера к дому в отдельной теплой постройке. Но это нужно рассчитывать: расстояния, высоты, диаметры.
3. Использование внешнего эжектора для повышения давления на всасе с целью таки разместить НС в доме. Но тогда к озеру будет тянуться в траншее не одна, а две трубы (всас и обратка для эжектора). Гарантии результата нет. Экономическая целесообразность не ясна, нужно просчитывать, т.к. кроме повышения цены системы за счет дополнительной трубы, будет еще и высокая стоимость НС, потому как она нужна довольно мощная.
Поясните пожалуйста,по Вашему примеру :
1. На схеме длина горизонтального участка (с большим диаметром) -13 метров , в расчете вы используете цифру «18»:»..На напоре: от насоса до дома – полиэтилен наружным диаметром 25 мм, длиной 18 метров..» Почему расхождение ?
2.При расчете потери на вертикальном участке(13,4м,на напоре) вы не используете поправочный коэффициент (из таблицы),однако ,при расчете потерь вертикального участка(на всасе) вы применяете поправку: «..7/10*0,33 = 0,231 метра..» В итоговой формуле «..13,4 + 2,09 + 0,23 + 3,14 = 18,86 метра..» первое и третье слагаемые -вертикальные участки :Почему их значения формируются по-разному?
Без проблем, Михаил.
1. На схеме показано расстояние от скважины до наружной стены дома в 13 метров. Вот только это горизонтальное расстояние никогда не будет соответствовать длине трубы от скважины (насоса) до коллектора (тройника) в доме. Оно всегда больше, и это частая ошибка тех, кто планирует свою систему. Поэтому я, указав расстояние от скважины до дома, пишу ниже, что для связи между насосом и началом домашней разводки понадобится 18 (а не 13) метров. Якобы это промеряно с учетом прохождения трубы в дом плюс расстояние до помещения, откуда выполняется разводка уже по дому.
2. При расчетах потерь напора эти потери делятся на две составляющие: 1. Вертикальные потери от преодоления силы тяжести, и 2. Гидравлические потери от преодоления сил трения в трубах.
Поэтому число 13,4 метра — это только суммарная первая составляющая, вторую — я нахожу позже, это сумма гидравлических потерь на различных участках, потому что трубы имеют разные диаметры (2,09 (18 метров 25-й ПНД) + 0,23 (7 метров 32-й МП) + 3,14 (9 метров 20-го ПП)).
В итоге, я складываю все найденные потери. И кстати, если рассуждать здраво, то в итоговой формуле все слагаемые имеют какую-то «долю вертикальности». Ведь и 18-метровая труба к дому, и 9-метровая разводка в доме имеют какой-то подъем. Но чтобы не вычислять все эти «миниподъемы», я беру общую, т.е. всю, вертикальную составляющую, в которой включены все подъемы от воды вплоть до излива душевой. А вот уже гидравлические потери, зависящие от длины и диаметра труб, я рассчитываю отдельно для каждого участка.
Отдельно рассчитывается участок всасывающей трубы, чтобы можно было понять, «потянет» насос или нет. И если не «потянет», то что и как поменять, чтобы потянул. Для этого для участка всасывающей трубы делается полный расчет потерь. А потом этот расчет или часть его можно включить в общую формулу. Если бы диаметр всасывающей трубы совпадал с диаметром напорной, то можно было бы рассчитать сразу весь кусок с одним диаметром.
Здравствуйте, Подскажите пжл какие должны быть параметры насоса (тип насоса) и диаметр трубы, для подачи воды на водонапорную башню в объёме от 0,2 до 1 м3 в час на расстояние 600 метров по прямой и разницей высот 50 метров от зеркала воды до точки залива
я запутался в графиках)
С уважением Довгополов Сергей
Здравствуйте, Сергей.
При применении труб диаметром Ду-40 мм (полтора дюйма) или Ду-50 мм (два дюйма) сопротивление всего участка с учетом гравитационной составляющей будет от 52 до 54 метров водного столба в зависимости от диаметра и материала трубы. Сопротивление в 54,3 метра водного столба соответствует полуторадюймовой металлической (железной) не новой трубе (по-моему, самый дешевый вариант) с шероховатостью по СНиПу 0,5 и расходом в 0,3 л/секунду (1080 литров/час) с температурой воды 7 градусов Цельсия (средняя температура грунтовых вод).
С таким сопротивлением справится центробежный насос со встроенным эжектором или без (лучше «без», «моноблок») с напором больше 60 метров и расходом больше 3 кубометров. Но нужно внимательно смотреть характеристики насоса (Q-H — график). Например, подойдет насос Педролло JCRm (JCR — 3 фазы) 15Н из статьи. А насос этой же серии 15М — не подходит.
Здравствуйте! Так получилось что от колодца к дому 12м проложен металопластик диаметром 15мм как это повлияет на работу насосной станции Uni-Jet 800\22 G
Здравствуйте, Николай.
На работу станции это никак не повлияет. Но из напора в доме 1,5 атм на преодоление этого участка придется выкинуть, или учитывать эту потерю напора при настройках автоматики станции. Учитывая максимальный напор всего в 42 метра — это чувствительно.
Причем, самая большая проблема будет, если это всасывающая линия. Насос может просто не потянуть. Если же эта линия на напоре насоса, то это можно просто учесть.
Добрый день и спасибо Вам за статью с подробными расчетами.
У меня такие параметры на даче: глубина колодца 6.5 метра, насос планируем вкопать на 2 метра возле колодца. Длина горизонтальной трубы до дома 15 метров, и до высоты душа еще 1 метр фундамента + 2 метра в ванной комнате = 3 метра.
В самом доме еще 4 метра горизонтальной трубы по ванной и к кухне. В другую сторону от насоса — 8 метров трубы к бане, и 3 метра вертикальной трубы к высоте душа в бане.
Проводить собираемся 1″ трубой к насосу и по горизонтали, и 3/4″ по дому и по бане.
Я правильно понимаю, что теоретически для пользования одновременно 2 приборами по 10-12л/минуту должно хватить давления 2.0 атм в доме, и в общем для системы должно хватить насоса с высотой подачи 46-48 метров.
По моим приблизительным расчетам потеря давления до душевой будет около 25 метров + еще 20 метров запас, так?
ЗЫ. Планирую взять насос Метабо на 1100ВТ и 46 метров, с баком 24л и производительностью 4000 литров в час.
Спасибо за ответ-)
Здравствуйте, Alex.
Все не совсем так. Видимо, Вы не прочли продолжение этой статьи о том, как по найденным параметрам системы подбирать насос. Но учитывая, что по моим приблизительным прикидкам Вы слегка преувеличили потерю напора в напорных линиях, а выбранный Вами насос имеет неплохую производительность, результат получится вполне приемлемым. Хотя я бы взял насос с бОльшим напором (от 50 метров) и таким же расходом. Конкретней, увы, не могу. Я не понял с какой глубины насос будет поднимать воду, поэтому принял максимально указанную — 6,5 метров (6,5-2,0=4,5 метра). От этого очень много зависит. Например, зависимость Q-H характеристик от глубины всасывания насоса Джамбо Джилекс 70/50 (70 литров/минуту, 50 метров — напор): http://sansamuch.ru/forum/index.php?action=dlattach;topic=472.0;attach=27;image.
Да, глубина колодца — около 6.5 метров, при этом сам насос планируем разместить на глубине 2.0 метра. Вот график, главное его правильно прочитать)) http://www.kirov.net/files/custom/drugitezanas/napravisam/Metabo_Berechnung-7.jpg
Модель насоса на графике — Metabo HWW 4000/25 G
Потерю 25 метров я посчитал с запасом.
Собственно, не знаю, что ответить… По графику, расходу в 24 литра/минуту соответствует напор всего в 30 метров. Так что свободного напора у Вас остается не 20 метров, как Вы предполагали, а всего 5 метров, согласно Вашим же расчетам. А с учетом того, что Q-H график изменяется в худшую сторону при необходимости доставать воду с глубины, и этих 5 метров может не остаться. Во всем остальном я могу лишь повторить свой предыдущий ответ, и порекомендовать купить насос помощнее.
Есть трасса водовода. Сделали врезку для отдельного водовода, но вода не поднимается на необходимую высоту. Как быть?
Мухамед, использовать повысительный насос, т.е. насос или насосную станцию для повышения давления.