Какой скважинный насос лучше: подбор по скважине и напору, подключение с гидроаккумулятором и реле

Коротко: что взять

Какой скважинный насос лучше, решают три вещи: он проходит в обсадную трубу с запасом, даёт нужный напор при нужной подаче и не выкачивает больше, чем отдаёт скважина. Напор считают по формуле: динамический уровень + высота до верхней точки + потери в трубе + давление выключения реле × 10. При уровне воды 25 м и реле на 3 бар выходит около 65 м — это напор в рабочей точке, а не максимальный из карточки. В трубу с внутренним диаметром меньше 110 мм ставят 3-дюймовые модели (74–78 мм: Grundfos SQE, Marquis 3SWm, Джилекс Водомёт 3Д), в трубу шире — 4-дюймовые (98–100 мм). Подключают через обратный клапан, гидроаккумулятор, реле давления и защиту от сухого хода.

Устройство скважинного насоса и какие бывают

Скважинный насос — длинный узкий цилиндр, который опускают в обсадную трубу под воду. Внизу стоит герметичный электродвигатель, над ним — сетка водозабора, выше — пакет ступеней: рабочие колёса с направляющими аппаратами. Каждая ступень добавляет несколько метров напора, поэтому у моделей на большую глубину корпус длиннее. Двигатель охлаждается потоком, который обтекает его по пути к сетке, — поэтому всухую он не может работать даже пару минут.

• Центробежные многоступенчатые — основной вариант для дома: ровная подача, долгий ресурс на чистой воде. Все модели в статье — такие.
• Винтовые — один винт в обойме: высокий напор при малой подаче, легче переносят песок, но изнашиваются быстрее центробежных.
• Вибрационные — простые и лёгкие, но трясут обсадную трубу и поднимают муть. Их берут на временную прокачку, а не на постоянную работу в скважине.

Поверхностная насосная станция всасывает воду с глубины до 8–9 м: теоретический предел — около 10 м водяного столба. Если уровень ниже, нужна погружная модель.

Подбор скважинного насоса по диаметру скважины

Первое ограничение — внутренний диаметр обсадной трубы. Его считают так: D_вн = D_нар − 2 × s, где s — толщина стенки. Рядом с корпусом идут кабель, хомуты и страховочный трос, поэтому запас по диаметру нужен хотя бы 10 мм. Корпус, который идёт впритык, легко заклинить при подъёме — тогда его достают вместе с куском трубы или не достают вовсе.

Диаметр обсадной колонны и толщину стенки пишут в паспорте скважины. Если паспорта нет, внутренний диаметр меряют штангенциркулем по срезу на оголовке.

Расчёт напора скважинного насоса: формула и пример

Напор — это высота подъёма плюс давление, которое он должен оставить в системе. Формула для дома:

H = H_дин + h + потери + P × 10, где H_дин — динамический уровень, h — высота верхнего крана или душа над оголовком, потери — сопротивление трубы, клапана и поворотов, P — давление выключения реле в барах (1 бар ≈ 10 м водяного столба).

Динамический уровень — глубина зеркала во время откачки. Он всегда ниже статического (уровня в покое) и указан в паспорте скважины вместе с дебитом. Потери для трубы ПНД 32 мм при подаче 2–3 м³/ч прикидывают с запасом: около 1 м на каждые 10 м трубы, считая и вертикаль в скважине, и путь до дома.

Значит, нужно около 65 м при нужной подаче. В карточках Grundfos есть номинальная точка: SQE 3-65 даёт 65 м при 3 м³/ч, SQE 2-70 — 70 м при 2 м³/ч. Первый закрывает расчёт ровно, второй — с запасом 5 м, но на меньшую подачу. Максимальный напор из карточки — это высота при нулевом расходе: модель с «максимальным напором 65 м» в этом примере дала бы на кране почти ноль.

Проверьте и обратное условие: модель должна дотянуть до давления выключения реле, иначе она не отключится. У Джилекс Водомёт 3Д 55/50 максимальный напор — 50 м. При уровне 25 м у оголовка остаётся около 25 м, то есть 2,5 бар, и реле на 3 бар не сработает никогда.

Подача и дебит скважины: сколько воды нужно дому

Подачу считают по точкам, которые работают одновременно: Q (м³/ч) = сумма расходов точек (л/с) × 3,6. Типовые ориентиры расхода — в таблице.

Второе ограничение — дебит: сколько скважина отдаёт в час без падения уровня до водозабора. Подача в рабочей точке не должна быть больше дебита. Если скважина даёт 1,5 м³/ч, а вы ставите модель на 3 м³/ч, уровень опустится до сетки, двигатель останется без охлаждения и защита начнёт его выключать — или он сгорит, если защиты нет. При малом дебите берут модель поменьше и гидроаккумулятор побольше: бак покрывает пики расхода и спокойно доливается.

Какой скважинный насос лучше: сравнение по характеристикам

Рейтинг скважинных насосов с местами ничего не скажет о вашей скважине: модель, которую хвалят в отзывах, могла стоять на 15 м с запасом по дебиту. Честнее сравнивать по цифрам из карточек: диаметр, напор, подача, мощность, длина кабеля. Прочерк — значения нет в карточке.

Как читать таблицу. Для узкой скважины и глубокого уровня — Grundfos SQE или Marquis 3SWm: 74–76 мм и почти 90 м максимального напора. Для широкой скважины и большой подачи — 4-дюймовые Marquis 4SWSm и Джилекс Водомёт ПРОФ. Длинный кабель в комплекте (у Aquario — 45 и 60 м) избавляет от соединительной муфты под водой; к Grundfos SQE с кабелем 1,5 м удлинение придётся делать термоусадочной муфтой.

Скважинные насосы в каталоге

В карточке смотрите диаметр корпуса, максимальный и номинальный напор, подачу, ток и длину кабеля. У Marquis указан ещё допустимый песок — не больше 180 г/м³.

Все модели — в разделе скважинные насосы.

Схема подключения скважинного насоса к гидроаккумулятору и реле

Схема одна и та же для любой модели. По ходу потока, снизу вверх:

1. Корпус висит на страховочном тросе из нержавейки. Сразу над ним — обратный клапан, если его нет внутри.
2. Напорная труба ПНД 32 мм поднимается к оголовку. Для подачи больше 3 м³/ч берут 40 мм.
3. Ниже глубины промерзания труба уходит в сторону дома через скважинный адаптер или кессон.
4. В доме: шаровой кран, фильтр грубой очистки, затем пятивыводной штуцер. На него ставят гидроаккумулятор, реле давления, манометр и выход в дом.
5. Дальше — магистральный фильтр, водонагреватель и разводка по дому.

По электрике: кабель → пусковой конденсатор (если он не встроен) → реле давления → защита от сухого хода → автомат и УЗО на 30 мА на отдельной линии с заземлением. Автомат подбирают по току из паспорта: у SQE 2-70 в карточке 8,4 А. У Marquis конденсатор вынесен — его ёмкость указана в карточке (у 3SWm 2-21 — 25 мкФ).

Реле в доме обычно ставят на 2,0–3,0 бар или 2,5–3,5 бар для двухэтажного дома. Давление воздуха в пустом баке — на 0,2–0,3 бар ниже давления включения; как его проверить и подкачать, разобрано в статье какое давление должно быть в гидроаккумуляторе.

Объём бака считают по полезному запасу между включением и выключением: V_полезн = V × (P_возд + 1) × (1 / (P_вкл + 1) − 1 / (P_выкл + 1)). Для бака 100 л, воздуха 1,8 бар и реле 2,0–3,0 бар выходит около 23 л — при подаче 50 л/мин это меньше полминуты работы. Поэтому для скважины берут бак на 50–100 л и больше: чем реже пуски, тем дольше живут двигатель и реле. В каталоге, например, Джилекс ВПк 100 (до 8 бар, вход 1″) и STOUT STW-0002 на 100 л (сменная мембрана, с завода 2 бар воздуха — под реле 2,0–3,0 бар его стравливают до 1,8 бар).

Без гидроаккумулятора двигатель включается при каждом открытии крана. Работать так можно только с частотным блоком управления, который держит давление оборотами.

Установка и замена скважинного насоса

• Глубина. Опускают на 1–2 м ниже динамического уровня и не ближе 1 м ко дну: у дна лежит песок и ил.
• Крепление. Вес держит трос из нержавейки, а не кабель и не труба. Кабель крепят к трубе хомутами через 1–1,5 м, с небольшой слабиной.
• Кабель. Перед спуском проверяют сопротивление изоляции. Удлиняют только термоусадочной муфтой для погружного кабеля, обычная изолента под водой не держит.
• Первый пуск. Мутный поток первых минут сливают мимо фильтров и бака.
• Замена. Отключают питание, сбрасывают давление краном, поднимают за трос плавно, без рывков. Новый ставят на ту же глубину, если уровень не изменился. Если старый забило песком, сначала прокачивают скважину.

Чтобы песок и ржавчина не доходили до кранов и водонагревателя, после бака ставят магистральный фильтр — о выборе в статье как выбрать фильтр для воды. Для котельной нужна другая техника — о ней в статье какой циркуляционный насос лучше.

Вопросы и ответы

Характеристики моделей и баков — из карточек каталога. Формула напора и закон Бойля для бака — физика; потери в трубе, расходы точек разбора и зазор в обсадной трубе — типовые ориентиры. Для своей скважины следуйте паспорту скважины и инструкции производителя.