Leistungsdefinition
Dieser Indikator erfordert keine komplexen Berechnungen. Der Verbrauch von Pumpausrüstung sollte die Belastung eines Tiefbrunnens nicht überschreiten. Wenn beispielsweise der Zufluss in den Brunnen 3 m3 beträgt, reicht eine Pumpenkapazität von 2,7 m3 pro Stunde völlig aus. Es ist nicht beängstigend, wenn der Verbrauch des Geräts beispielsweise 1,5 m3 pro Stunde beträgt.
Die Hauptsache ist, keine Geräte zu kaufen, deren Leistung viel höher ist als die Belastung des Brunnens. Beim Betrieb einer solchen Pumpe kommt es immer wieder zu einer Situation, in der der Wasserstand bis zur Einbauposition der Saugvorrichtung absinkt. Wenn letzterer mit einem wirksamen automatischen Schutz ausgestattet ist, schaltet er das Gerät aus. Aber Sie müssen daran denken, dass der Schutz eines Tages versagen kann, nicht funktioniert und die Pumpe innerhalb weniger Minuten durchbrennt und trocken läuft. Daher ist es besser, ein teures Gerät nicht zu riskieren, indem Sie die richtige Wahl seiner Leistung treffen.
In Landhäusern ist es fast unmöglich, an die zentrale Wasserversorgung anzuschließen. Was ist zu tun? Führen Sie Ihr eigenes Wasserversorgungssystem, bauen Sie einen Brunnen oder Brunnen. Die zweite Option ist bequemer, erfordert jedoch die Lösung vieler verschiedener Probleme.
Anzahl der Pumpendrehzahlen
Namhafte Hersteller von Pumpanlagen zum Heizen statten ihre Aggregate mit Drehzahlschaltern aus, bei einigen Modellen wird die Drehzahl des Gerätes automatisch geregelt. Während des Betriebs schafft dies zusätzlichen Komfort: Da das Aufheizen der Flüssigkeit ziemlich lange dauert, um die Räumlichkeiten schnell aufzuwärmen, können Sie die maximale Drehzahl der Elektropumpe einstellen oder Strom sparen, indem Sie die minimale Drehzahl des Elektromotors einstellen, wenn der Raum wird aufgewärmt.
Die Anzahl der Geschwindigkeiten kann je nach Hersteller zwischen 2 und 4 liegen - je mehr es gibt, desto effizienter können Sie den Kreislauf im Heizsystem nutzen, und die wirtschaftlichste Option ist die elektronische Geschwindigkeitsregelung.
Abb.13 Auswahl einer Elektropumpe nach Druckkennlinien
So wählen Sie die richtige Pumpstation für ein Ferienhaus aus
Effiziente Wasserversorgung für Datschen sowie Bewässerung von Gartengrundstücken, Befüllen von Reservoirs, Wasserversorgung von Feuerlöschgeräten, Sicherstellen des Notpumpens von überschüssiger Flüssigkeit im Hinterhof - all diese Prozesse werden weltweit durch den Einsatz von Pumpstationen bereitgestellt.
Das weltberühmte italienische Unternehmen Pedrollo gilt als einer der führenden Anbieter in der Entwicklung und Herstellung von Pumpenausrüstung.
Eine Besonderheit der Pumpstationen dieser Marke ist die Stabilität der Druckparameter aufgrund der Möglichkeit der automatischen Steuerung der Volumenstromanzeigen, der Minimierung der Wartungsarbeiten und der Möglichkeit, im Vergleich zu Geräten der Konkurrenz erhebliche Energieeinsparungen zu erzielen (bis zu 10 %).
Nur durch eine kompetente Wahl ist es möglich, mit einer Pumpstation, die für die Organisation der Wasserversorgung in einem Landhaus gekauft wurde, einen hohen wirtschaftlichen Effekt zu erzielen. Durch diese Vorgehensweise kann ein zu geringer oder zu hoher Volumenstrom und damit eine Unter- oder Überlastung des Motors, das Auftreten von Vibrationen, ein Abfall des Wirkungsgrads, ein Anstieg des Stromverbrauchs, das Auftreten von Undichtigkeiten und ein vorzeitiger Geräteausfall ausgeschlossen werden.
Der Kauf einer Pumpstation, deren Eigenschaften vollständig den realen Bedingungen entsprechen und die Lösung der technischen Probleme des Verbrauchers ermöglichen, garantiert eine lange Lebensdauer und minimale Betriebskosten.
Bei der Auswahl einer Pumpstation für eine Sommerresidenz sollten die folgenden Faktoren berücksichtigt werden
Ein Beispiel für die Auswahl der Ausrüstung für einen Brunnen
Damit die Auswahl einer Pumpe für einen Brunnen richtig ist, können Sie das folgende Beispiel verwenden.
Schema zur Bestimmung der Höhe der Pumpe.
Anfangsdaten für den Brunnen:
- die Gesamttiefe beträgt 100 m;
- dynamischer Wasserstand - 70 m;
- der Wasserstand beträgt 75 m;
- Durchmesser des Wasserbrunnens 133 mm;
- Durchfluss beträgt 3 m³/h;
- Filtereinbautiefe - 95 m;
- die Gerätesteuereinheit befindet sich in einer Entfernung von 25 m vom Brunnen;
- vom Brunnen bis zum Eingang des Hauses beträgt die Entfernung 20 m;
- ein Kopf wird verwendet, um den Bohrlochkopf zu entwerfen;
- der höchste Punkt für die Wasserentnahme ist 8 m von der Bodenoberfläche entfernt (3. Stock des Hauses);
- Die Stromversorgung erfolgt aus einem 220-V-Netz, das System wird einphasig verwendet, es besteht die Möglichkeit von Stromabnahmen bis zu 190 V.
Die Auswahl einer Pumpe für einen Brunnen erfolgt folgendermaßen:
- Zunächst ist die Anzahl der Entnahmestellen mit einer zulässigen Durchflussgrenze von 2,6 m³ / h zu berücksichtigen. Dies entspricht 5-6 gleichzeitig geöffneten Kränen, deren Leistung durchschnittlich ist. Selbst für ein großes Haus reicht diese Menge aus.
- Die Tiefe für die Installation der Pumpe im Brunnen beträgt 72 m.
- Für den Verbraucher sollte ein angenehmer Druck am höchsten Punkt 2,5 bar betragen. Bei einem Druckverlust von 1 bar im Anstieg ist ein Wert von 1,5 für den Hochpunkt durchaus akzeptabel.
- Für das Steigrohr beträgt die Gesamtlänge in diesem Fall 92 m und für das Zuleitungskabel zum Schaltschrank 97 m.
- Der Durchmesser des Kabels beträgt 5 mm, seine Länge beträgt - 72 m + 2 m + 4 * 2 m (für Kabelschleifen) = 82 m.
- Für ein Kunststoffwasserrohr wird der Durchmesser am besten mit 40 mm angenommen, während der Gesamtverlust bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,8 m/s etwa 4 m beträgt.
- Die Verluste während des Betriebs der Filter betragen ungefähr 10 m, dh ungefähr 1 bar.
- Die erforderliche Gesamtfallhöhe beträgt H=1,5*10,2+70+(10+4) = 99 m.
Welche Pumpausrüstung sollte sein?
Unter Berücksichtigung aller oben genannten Daten kann der Brunnen mit der folgenden Pumpausrüstung ausgestattet werden:
- Pumpe für 1,1 kW, Stromkabel für 4 * 6 m³, dabei wird der Spannungsverlust 2% betragen.
- Pumpe für 1,5 kW, Stromkabel für 4 * 6 m³, Spannungsverlust wird 3,1 % betragen.
- 1,5 kW Pumpe, 3 * 6 m³ Stromkabel, Spannungsverlust beträgt 2,9 % über die gesamte Länge.
- Pumpe für 1,4 kW, Stromkabel für 3 * 6 m³, Längenverlust beträgt 2,7 %.
Für das vorgestellte System nehmen Sie am besten einen 150-Liter-Akku für die ersten 3 Optionen. Zu Hause wird empfohlen, einen Spannungsregler von 5 kW zu installieren.
Die Wahl einer Pumpe für einen Wasserbrunnen ist ein verantwortungsvoller Prozess. Dabei werden nicht nur die Eigenschaften der Pumpanlage selbst berücksichtigt, sondern auch zahlreiche Parameter. Dies ist die Länge des Kabels, das Vorhandensein eines Hydrospeichers und anderer Elemente des Systems
Bei der Auswahl sollte auf den Wasserfluss für Haus und Grundstück geachtet werden. Nur in diesem Fall kann die Pumpe als vollständig für ein bestimmtes Bohrloch geeignet angesehen werden.
Für eine effektive Wasserversorgungsvorrichtung für ein Landhaus muss nicht nur ein Brunnen gebaut, sondern auch die unterirdische Struktur mit der erforderlichen Ausrüstung ausgestattet werden, deren Hauptbestandteil eine Vorrichtung zum Heben von Wasser aus der Tiefe an die Oberfläche ist. Die richtige Auswahl einer Bohrlochpumpe gewährleistet eine ununterbrochene Wasserversorgung in der Hütte und einen zuverlässigen Betrieb der Ausrüstung selbst. Nach welchen Kriterien sich bei der Auswahl einer Pumpe für einen Brunnen richten und welche Eigenschaften des Geräts dabei ausschlaggebend sind - diese und einige verwandte Fragen werden im Artikel beantwortet.
Warum brauchen Sie eine Pumpe in der Heizungsanlage?
Umwälzpumpen zum Heizen von Privathäusern sind so ausgelegt, dass sie eine erzwungene Bewegung des Kühlmittels im Wasserkreislauf erzeugen. Nach der Installation des Geräts wird die natürliche Zirkulation der Flüssigkeit im System unmöglich, die Pumpen arbeiten kontinuierlich.Aus diesem Grund werden an Umlaufgeräte hohe Anforderungen gestellt bezüglich:
- Leistung.
- Geräuschisolierung.
- Zuverlässigkeit.
- Lange Lebensdauer.
Bei „Wasserböden“ sowie Zwei- und Einrohrheizungen wird eine Umwälzpumpe benötigt. In großen Gebäuden wird es für Warmwassersysteme verwendet.
Wie die Praxis zeigt, erhöhen sich die Heizeffizienz und die gleichmäßige Erwärmung über die gesamte Länge des Wasserkreislaufs, wenn Sie die Station in einem System mit natürlicher Zirkulation des Kühlmittels installieren.
Der einzige Nachteil einer solchen Lösung ist die Abhängigkeit des Betriebs der Pumpausrüstung von Elektrizität, aber das Problem wird normalerweise durch den Anschluss einer unterbrechungsfreien Stromversorgung gelöst.
Der Einbau einer Pumpe in das Heizsystem eines Privathauses ist sowohl bei der Erstellung eines neuen als auch bei der Änderung eines bestehenden Heizsystems gerechtfertigt.
Das Funktionsprinzip der Umwälzpumpe
Der Betrieb von Umwälzpumpen erhöht die Energieeffizienz der Heizungsanlage um 40-50%. Das Funktionsprinzip von Geräten, unabhängig von Typ und Ausführung, ist wie folgt:
- Die Flüssigkeit tritt in den Hohlraum ein, der in Form einer Schale hergestellt ist.
- Im Inneren des Gehäuses befindet sich ein Laufrad, ein Schwungrad, das Druck erzeugt.
- Die Geschwindigkeit des Kühlmittels nimmt zu und die Flüssigkeit wird durch die Zentrifugalkraft in einen mit dem Wasserkreislauf verbundenen Spiralkanal abgegeben.
- Das Kühlmittel tritt mit einer vorbestimmten Rate in den Wasserheizkreislauf ein. Durch die Verwirbelung von Wasserströmen nimmt der hydraulische Widerstand während der Flüssigkeitszirkulation ab.
Das Funktionsprinzip einer Heizungsanlage mit Umwälzpumpe unterscheidet sich von Kreisläufen mit Naturumlauf dadurch, dass die Flüssigkeitsbewegung erzwungen wird. Die Heizeffizienz wird durch die Einhaltung von Gefällen, die Anzahl der installierten Heizkörper sowie den Durchmesser der Rohre nicht beeinflusst.
Die Funktionsweise von Umwälzpumpen kann sich je nach Bauart geringfügig unterscheiden, das Funktionsprinzip bleibt jedoch gleich. Die Hersteller bieten mehr als hundert Gerätemodelle mit verschiedenen Leistungs- und Steuerungsoptionen an. Entsprechend den Eigenschaften der Pumpen können die Stationen in mehrere Gruppen eingeteilt werden:
- Je nach Rotortyp können zur Verbesserung der Kühlmittelzirkulation Modelle mit trockenem und nassem Rotor verwendet werden. Die Konstruktionen unterscheiden sich durch die Lage des Flügelrads und der Bewegungsmechanismen im Gehäuse, sodass bei Modellen mit trockenem Rotor nur das druckerzeugende Schwungrad mit der Kühlflüssigkeit in Kontakt kommt. "Trockene" Modelle haben eine hohe Leistung, aber mehrere Nachteile: Der Betrieb der Pumpe erzeugt einen hohen Geräuschpegel, es ist eine regelmäßige Wartung erforderlich. Für den Hausgebrauch ist es besser, Module mit einem nassen Rotor zu verwenden. Alle beweglichen Teile, einschließlich der Lager, sind vollständig von einem Kühlmedium umgeben, das als Schmiermittel für die am stärksten belasteten Teile dient. Die Lebensdauer der Wasserpumpe vom Typ "nass" in der Heizungsanlage beträgt mindestens 7 Jahre. Eine Wartung ist nicht erforderlich.
- Nach Art der Steuerung - das traditionelle Modell der Pumpausrüstung, das am häufigsten in kleinen Wohnräumen installiert wird, verfügt über einen mechanischen Regler mit drei festen Geschwindigkeiten. Es ist ziemlich unpraktisch, die Temperatur im Haus mit einer mechanischen Umwälzpumpe zu regulieren. Die Module zeichnen sich durch einen hohen Stromverbrauch aus.Die optimale Pumpe verfügt über eine elektronische Steuereinheit. Im Gehäuse ist ein Raumthermostat eingebaut. Die Automatisierung analysiert selbstständig die Temperaturanzeigen im Raum und ändert automatisch den ausgewählten Modus. Der Energieverbrauch wird somit um das 2-3-fache reduziert.
Es gibt andere Parameter, die Zirkulationsgeräte unterscheiden. Um jedoch ein geeignetes Modell auszuwählen, reicht es aus, die oben genannten Nuancen zu kennen.
Auswahlkriterien für Bohrlochpumpen
Bei der Auswahl einer Bohrlochpumpe sollten zwei Hauptkriterien beachtet werden.
die Pumpe muss unter Berücksichtigung der Tiefe des Brunnens und der Entfernung zum Wasserentnahmepunkt (normalerweise ist dies ein Membranspeicher) den erforderlichen Wasserdurchfluss bereitstellen, um den Bedarf des Verbrauchers zu decken.- Gleichzeitig sollte sein durchschnittlicher Verbrauch nicht größer sein als die Produktivität (Soll) des Brunnens.
Die zweite Bedingung ist sehr wichtig, denn wenn der Pumpendurchfluss im Dauerbetrieb den Brunnendurchfluss übersteigt, sinkt der Wasserspiegel so stark, dass die Pumpe teilweise aus dem Wasser kommt und „trocken“ läuft. Und das ist ein direkter Weg zur Zerstörung.
Daher ist es unmöglich, eine Bohrlochpumpe gedankenlos nach dem Prinzip je stärker, desto besser auszuwählen. Das ist der Fall, wenn man den Brei mit Butter verwöhnt.
Pumpenauswahl
Wenn Sie die Hauptmerkmale kennen, können Sie mit der Auswahl einer bestimmten Einheit fortfahren.
Wir haben also zwei Größen - Widerstand und Leistung. Kommen wir zurück zu unserem Schema mit der Fallhöhe-Fließ-Kennlinie.
Wir stellen den Widerstandswert auf der Y-Achse und den Durchfluss auf der X-Achse dar. Dann wählen wir die Einheit aus, deren Graph der Druck-Durchfluss-Abhängigkeit in der Nähe dieses Punktes liegt:
Es ist notwendig, ein solches Gerät zu wählen, dessen Arbeitspunkt so nahe wie möglich an dem zuvor erwähnten Punkt liegt.
Wichtig! In der Regel zeigt das Diagramm drei Linien für unterschiedliche Betriebsarten des Motors. Orientieren Sie sich am besten an der zweiten Drehzahl und der Arbeitspunkt sollte im mittleren Drittel des Diagramms liegen, da dies dem höchsten Wirkungsgrad entspricht.
Die Pumpe muss zum Rohrdurchmesser passen.
Natürlich ist es notwendig, ein Gerät auszuwählen, das für hohe Umgebungstemperaturen (95 - 110 ° C) ausgelegt ist, und auch den Durchmesser des Rohrs zu kennen, in das das Gerät eingebettet wird. Der Preis des Geräts hängt vom Hersteller und der Qualität ab.
Die richtige Auswahl der Umwälzpumpe für den Heizkreis erfolgt anhand von Berechnungen. Wenn Ihnen das vorgestellte Material zu kompliziert erscheint, sehen Sie sich das Video im Artikel an.
Berechnung der Pumpstation
Es sollte beachtet werden, dass Brunnenpumpen in verschiedenen Größen erhältlich sind, normalerweise 3- und 4-Zoll. Da das Bohren "schmalerer" Brunnen billiger ist, sind die gängigsten Pumpen 3-Zoll. Es gibt universelle 3-Zoll-Tauchpumpen, die auch für die Wasserversorgung eines Privathauses aus Brunnen mit größerem Durchmesser geeignet sind.
Das "Minus" von Tauchpumpen für die Wasserversorgung eines Privathauses ist ihre relative Empfindlichkeit gegenüber Spannungsabfällen, die häufig in vorstädtischen Stromnetzen auftreten. Moderne Pumpen für Hauswasserversorgungssysteme verfügen über eingebaute Stabilisatoren, sodass der Eigentümer keine teuren Überspannungsschutz installieren muss.Es kann vorkommen, dass aus irgendeinem Grund kein Wasser mehr in die Tauchpumpe fließt - „Trockenlauf“. "Trockenlauf" ist mit schweren Schäden behaftet. Wenn kein Wasser vorhanden ist, kann der Pumpenrotor durchbrennen. Um dies zu vermeiden, bieten führende Pumpenhersteller einen Trockenlaufschutz an, der Pumpenausfälle und anschließende kostspielige Reparaturen verhindert. Zum Beispiel sind GRUNDFOS SQ Bohrlochpumpen mit einem Schutz gegen „Trockenlauf“, Überhitzung, einem Rückschlagventil, einem eingebauten Spannungsstabilisator und einem Sanftanlaufsystem ausgestattet, das den Stromstoß zum Zeitpunkt des Starts eliminiert und so verhindert Motor vor Überhitzung.
Wenn Sie sich entscheiden, einen Brunnen zu graben, ist es sinnvoll, eine Pumpstation oder eine Oberflächenpumpe zu verwenden. Solche Pumpen werden im Haus installiert und über eine Rohrleitung mit der Wasserquelle verbunden. Die Länge der Rohrleitung sollte 200 - 300 m nicht überschreiten, da es sonst zu Druckverlusten entlang der Länge kommen kann. Die im Wasserversorgungssystem eines Privathauses verwendete Oberflächenpumpe kann Wasser aus einer Quelle mit einer Tiefe von nicht mehr als 8 m fördern, wobei zu beachten ist, dass die mögliche Saugtiefe umso geringer ist, je länger das Saugrohr ist Pumpen muss eine Oberflächenpumpe regelmäßig vom Benutzer selbst gewartet werden, daher sollten alle Komponenten und Teile, die gewartet werden müssen, leicht zugänglich sein und mit einem Minimum an herkömmlichem Werkzeug verwendet werden Führende Hersteller von Pumpen für die Wasserversorgung eines Privathauses produzieren fertige hergestellte Pumpstationen auf der Basis von selbstansaugenden Pumpen. Das Kit enthält eine Pumpe, ein Membranausdehnungsgefäß (von 24 bis 50 Liter), ein Steuerrelais und eingebaute Schutzsysteme gegen Trockenlauf und Überhitzung.Der Druckschalter löst aus, wenn der Druck im Netz abfällt und schaltet die Pumpe ein, das Ausdehnungsgefäß eliminiert häufiges Ein-Aus-Schalten des Elektromotors und schützt das System vor Wasserschlägen, die Geräusche in den Leitungen verursachen und in manchen Fällen auch können sogar die Elemente des Systems beschädigen.Der Hauptnachteil von Oberflächenpumpen ist erhöhte Geräuschentwicklung. Es ist sinnvoll, solche Stationen in speziell eingerichteten warmen Wirtschaftsräumen zu platzieren. Es gibt aber auch geräuscharme Geräte mit wassergekühltem Elektromotor wie den GRUNDFOS MQ, der direkt in der Küche installiert werden kann.
Eine hochwertige Wasserversorgung eines Privathauses kann ohne ein Wasserreinigungssystem nicht auskommen.Wasserreinigungsfilter werden direkt in die Rohrleitung des Wasserversorgungssystems eines Privathauses eingebaut, sodass gereinigtes und gefiltertes Wasser eine qualitativ hochwertige Wasserversorgung eines Privathauses gewährleistet Haus.
Die Wasserversorgung eines Privathauses wird immer individuell nach den Bedürfnissen der dort lebenden Menschen gestaltet. Das Wasserversorgungssystem eines Privathauses muss die Versorgung mit kaltem und heißem Wasser berücksichtigen. Und bei der Versorgung eines Privathauses oder einer Hütte mit kaltem Wasser wird immer der Bedarf an Wasser für die Bewässerung, ein Badehaus und einen Pool berücksichtigt.
Die Hauptaufgabe bei der Berechnung des Wasserverbrauchsvolumens in einem Rohr nach seinem Querschnitt (Durchmesser) besteht darin, Rohre so auszuwählen, dass der Wasserdurchfluss nicht zu groß ist, der Druck jedoch gut bleibt. In diesem Fall ist zu berücksichtigen:
- Durchmesser (DN-Innenquerschnitt),
- Druckverlust im berechneten Abschnitt,
- Hydroflow-Rate,
- maximaler Druck
- Einfluss von Abbiegungen und Rollläden im System,
- Material (Eigenschaften der Rohrleitungswände) und Länge usw.
Die Auswahl des Rohrdurchmessers entsprechend dem Wasserdurchfluss anhand der Tabelle gilt als einfacher, aber weniger genau, als das Messen und Berechnen von Druck, Wassergeschwindigkeit und anderen Parametern in der Rohrleitung vor Ort.
Berechnung des Drucks einer Bohrlochpumpe
Der Druck wird nach folgender Formel berechnet:
Förderhöhe = (Abstand vom Einbauort der Pumpe im Brunnen bis zur Erdoberfläche + horizontaler Abstand vom Brunnen bis zur nächsten Entnahmestelle * + Höhe der höchsten Entnahmestelle im Haus) × Wasser Widerstandskoeffizient **
Wird die Bohrlochpumpe zusammen mit einem Speicher betrieben, muss zur Berechnung der Förderhöhe der Druckwert im Speicher zu obiger Formel hinzuaddiert werden:
Förderhöhe = (Entfernung vom Einbauort der Pumpe im Brunnen zur Geländeoberfläche + horizontaler Abstand vom Brunnen zur nächsten Entnahmestelle + Höhe der höchsten Entnahmestelle im Haus + Druck im Vorratsbehälter ** *) × Wasserwiderstandskoeffizient
Notiz
* - Beachten Sie bei der Berechnung, dass 1 vertikaler Meter 10 horizontal entspricht; ** - Wasserwiderstandskoeffizient ist immer gleich 1,15; *** - jede Atmosphäre entspricht 10 Höhenmetern.
Alltagsmathematik
Lassen Sie uns zur Verdeutlichung eine Situation simulieren, in der eine vierköpfige Familie eine Pumpe für einen 80 Meter tiefen Brunnen auswählen muss. Das dynamische Niveau der Quelle fällt nicht unter 62 Meter, dh die Pumpe wird in einer Tiefe von 60 Metern installiert. Die Entfernung vom Brunnen zum Haus beträgt 80 Meter. Die Höhe des höchsten Ziehpunkts beträgt 7 Meter. Das Wasserversorgungssystem verfügt über einen Vorratstank mit einem Fassungsvermögen von 300 Litern, dh für den Betrieb des gesamten Systems im Akkumulator muss ein Druck von 3,5 Atmosphären erzeugt werden. Wir glauben:
Druck \u003d (60 + 80 / 10 + 3,5 × 10) × 1,15 \u003d 126,5 Meter.
Welche Pumpe wird in diesem Fall für den Brunnen benötigt? - Eine ausgezeichnete Option wäre der Kauf von Grundfos SQ 3-105, dessen maximaler Druck 147 Meter beträgt, mit einer Kapazität von 4,4 m³ / h.
In diesem Material haben wir ausführlich analysiert, wie eine Pumpe für einen Brunnen berechnet wird.Wir hoffen, dass Sie nach dem Lesen dieses Artikels in der Lage sind, ohne fremde Hilfe eine Bohrlochpumpe zu berechnen und auszuwählen, die dank eines kompetenten Ansatzes mehr als ein Jahr hält.
Um die Wasserversorgung eines Privathauses zu organisieren, müssen vor der Installation der Pumpausrüstung zunächst deren Parameter berechnet werden. In diesem Fall müssen die technischen Eigenschaften der Quelle, die Entfernung zum Verbraucher und das Volumen der Wasseraufnahme berücksichtigt werden. Ein Hausbesitzer, der selbstständig eine Wasserversorgungsleitung zum Haus montiert, muss die Pumpe für einen Brunnen nicht mit komplexen Formeln berechnen - dafür sind Online-Rechner im Netzwerk ausgelegt.
Reis. 1 Online-Rechner zur Bestimmung des Liefervolumens - Aussehen
Ihr wesentlicher Nachteil ist die Annäherung der erhaltenen Ergebnisse - viele wichtige Parameter, die das Endergebnis beeinflussen, sind nicht in den Eingabedaten enthalten. Fast alle Online-Rechner berechnen nur einen der Parameter: Hubhöhe, Leistung oder benötigter Leitungsdruck, die restlichen Daten müssen auf andere Weise ermittelt werden. Ein weiteres Problem ist die Auswahl eines genauen und zuverlässigen Taschenrechners aus den vielen online verfügbaren Optionen. Daher besteht die richtigste Lösung für die Frage, wie eine Pumpe für einen Brunnen berechnet werden soll, darin, ihre Parameter mithilfe von Formeln unter Verwendung von Verlusttabellen zu berechnen und Taschenrechner als Hilfsmittel zu verwenden, um die Richtigkeit der Berechnungen zu überprüfen.
Reis. 2 Online - Rechner zur Berechnung der Pumpe für die Wasserversorgung
Berechnung der Wasserversorgung eines Privathauses
Um das Wasserversorgungssystem eines Privathauses korrekt zu berechnen, muss der erforderliche Wasserverbrauch für den Haushaltsbedarf ermittelt werden. Es ist zu beachten, dass der Wasserbedarf in einem Privathaus nicht konstant ist und von der Jahreszeit abhängt. Manchmal kann der Wasserverbrauch im Sommer im Vergleich zu anderen Jahreszeiten um das 4-5-fache steigen.
Bei der autonomen Wasserversorgung von Häusern sind 2 Wasserversorgungssysteme am häufigsten:
- Die Wasserversorgung eines Privathauses erfolgt aus einem Brunnen mit einer Tauchpumpe.
- Die Wasserversorgung eines Privathauses aus einem Brunnen erfolgt über eine Pumpstation.
Bei der Auswahl einer Pumpe für ein privates Hauswasserversorgungssystem ist zu beachten, dass sie bestimmte Bedingungen erfüllen muss. Sie müssen wissen, wie tief das Wasser steigen wird. Entsprechend den Einsatzgebieten werden alle Pumpen für die Wasserversorgung im Haushalt in zwei Gruppen eingeteilt:
- Tauchboot - mit einer Wassertiefe von über 8 m;
- Oberfläche - die Wassertiefe steigt bis zu 8 m.
Tauchpumpen werden verwendet, um Wasser aus artesischen Brunnen zu heben, und werden auch in Tiefbrunnen verwendet. Diese Pumpen befinden sich in großen Tiefen - bis zu 200 m, daher müssen Tauchpumpen für die Wasserversorgung eines Privathauses sehr zuverlässig sein. Die Kosten für die Reparatur können die Kosten für die Anschaffung eines neuen erreichen. Das Wasser kann Sand enthalten, der stark abrasive Eigenschaften hat, daher sollte die Wasserversorgung eines Privathauses durch eine Unterwasser-Bohrlochpumpe aus hochwertigem Edelstahl und modernen Verbundwerkstoffen erfolgen.
Arten von Pumpen zum Heben von Wasser an die Oberfläche
Jetzt gibt es mehrere Arten von Pumpen, mit denen Flüssigkeiten aus der Tiefe gepumpt werden. Die wichtigsten unter ihnen sind:
- oberflächlich installiert;
- Unterwasser-Vibration;
- Tauchzentrifuge (rotierend).
Der erste Gerätetyp zeichnet sich dadurch aus, dass sich der Mechanismus an der Oberfläche befindet, während ein angeschlossenes Rohr (Schlauch) in das Wasser gelegt wird, durch das Wasser angesaugt wird. Oberflächenmontierte Pumpen haben eine begrenzte Flüssigkeitsfördertiefe (bis zu 9 Meter), sodass sie nicht als vollwertige Bohrlochausrüstung betrachtet werden können. Mit Hilfe solcher Geräte ist es möglich, Flüssigkeit nur aus Oberflächengrundwasserleitern (Barschwasser) zu heben, wo die Wasserqualität nur für die Bewässerung geeignet ist.
Tauch-Vibrationspumpen, die aufgrund der Bewegung der Membran und des Ventilsystems arbeiten, sind konstruktiv einfach, kostengünstig und können Wasser aus einer Tiefe von bis zu 30-40 Metern (je nach Leistung des Modells) pumpen. Es wird jedoch aus mehreren Gründen grundsätzlich nicht empfohlen, solche Geräte in Grundwasserbrunnen zu installieren:
- starke Vibration zerstört die Brunnenstruktur;
- die während des Betriebs auftretenden starken Turbulenzen heben Schlick und Sand vom Grund der Wassermine auf, die das Wasser verschmutzen;
- Die Form von Vibrationspumpen ist nicht für den Einsatz in engen Mantelrohren geeignet, so dass das Gerät oft darin stecken bleibt, woraufhin teure Reparatur- und Sanierungsarbeiten erforderlich sind.
In wasserführenden Brunnen mittlerer und großer Tiefe werden nur rotierende Geräte verwendet. Zentrifugal-Tauchpumpen sind speziell für den Einsatz in engen Bohrlöchern konzipiert und halten bei richtiger Wartung 10 bis 20 Jahre. Was ist diese Art von Gerät, werden wir weiter betrachten.
Welche Indikatoren charakterisieren den Brunnen
Für die richtige Geräteauswahl sollten einige Daten ausgewertet werden, die einen Tiefbrunnen charakterisieren. Interessiert an solchen Brunnenparametern:
- dynamischer Wasserstand;
- Gut Lastschrift;
- Gehäuseinnendurchmesser.
Darüber hinaus benötigen Sie bei der Auswahl einer Pumpe Daten über die Höhe des höchsten Wasserverbrauchs im Haus und die Entfernung des Hauptgebäudes vom Brunnen.
Die ersten beiden Indikatoren finden Sie im Pass der unterirdischen Struktur. Das dynamische Niveau gibt die Höhe des Grundwasserspiegels im Gehäuse bei langzeitiger Wasseraufnahme an. Die Pumpe wird mindestens einen Meter unter der dynamischen Ebene installiert. Von hier aus ist es notwendig, die Höhe des Wasseranstiegs bis zur Höhe der Brunnenmündung zu berechnen. Die Belastung gibt die Nachfüllrate von Flüssigkeit im Lumen des Brunnens an. Diese Daten werden bei der Auswahl der Leistung von Pumpanlagen benötigt. Die Kenntnis des Durchmessers des Mantelrohrs hilft, bei der Wahl der geeigneten Pumpenleistung keinen Fehler zu machen.
Auswahl einer Pumpstation nach verwendetem Pumpentyp
Die Produktpalette der Pedrollo Corporation umfasst Pumpstationen, die mit Vortex-, selbstansaugenden und mehrstufigen Pumpen ausgestattet sind.
Für Datschen, die Wasser verwenden, das der Anlage unter Druck zugeführt wird, wurden Pumpstationen entwickelt, die Wirbelvorrichtungen enthalten. Die technischen Hauptvorteile dieser Geräte, die normalerweise zur Versorgung mit sauberem Wasser verwendet werden, sind ihre Wirtschaftlichkeit und ihre hohe Effizienz.
Die Pedrollo Corporation bietet die folgenden Serien von Pumpstationen auf Basis von Wirbelpumpen an: PKm 60-24SF, PKm 60-24CL, PKm 65-24SF, PKm 65-24CL und viele andere.
Für die Wasserversorgung von Landhäusern mit Wasser aus Brunnen sowie aus natürlichen Gewässern hat die Pedrollo Corporation Pumpstationen entwickelt, die zentrifugale selbstansaugende Geräte enthalten. Diese Ausrüstung hat eine hohe Produktivität und geringe hydraulische Verluste. In der Pedrollo-Produktpalette werden diese Pumpen durch die JDW- und JSW-Serien repräsentiert: JSWm 1CX-24SF, JSWm 1BX-24SF, JSWm 1AX-24SF, JSWm 10MX-24SF, JSWm 12MX-24SF, JSWm 15MX-24SF.
Stationen, die auf der Basis mehrstufiger Pumpen arbeiten, garantieren maximale Leistung, obwohl ihre Saugtiefe 9 m nicht überschreitet.Ein wichtiger technischer Vorteil ist die Geräuschlosigkeit der Ausrüstung. In der Pedrollo-Reihe umfasst diese Gruppe die Pumpen 3CPm 80E-EP I, 3CPm 100E-EP I, 4CPm 80E-EP I, 4CPm 100E-EP I und andere.
Zweck der hydraulischen Berechnung ist die Ermittlung der wirtschaftlichen Rohrdurchmesser bei gleichzeitiger Bereitstellung des errechneten Wasserdurchflusses und des erforderlichen Drucks für alle Verbraucher im Gebäude.
Die hydraulische Berechnung wird in der folgenden Reihenfolge durchgeführt:
1) Auf dem axonometrischen Diagramm der internen Wasserversorgung wird der berechnete Abzweig von der am weitesten entfernten und höchstgelegenen Wasserfaltvorrichtung (Diktierpunkt) bis zu dem Punkt ausgewählt, an dem die Wasserversorgung in das Gebäude eintritt. Knotenpunkte, an denen die Änderung des geschätzten Wasserflusses auftritt, sind nummeriert (Abbildung 16). Somit werden die berechneten Abschnitte und ihre Längen auf dem berechneten Ast des axonometrischen Diagramms bestimmt. Jeder Abschnitt ist mit 1-2, 2-3, 3-4 usw. nummeriert.
2) Bestimmen Sie die Anzahl der Geräte N in jedem Abschnitt.
3) Bestimmen Sie den zweiten Wasserdurchfluss der Wasserarmatur (Gerät), bezogen auf ein Gerät q0.
In den Formeln zur Berechnung der Wasserversorgung für ein separates Gerät (in Abschnitt 1-2) wird der zweite Kaltwasserfluss gemäß Anlage 2 verwendet:
q0 = q0c, (2)
wobei: q0c der Kaltwasserverbrauch einer Sanitäreinrichtung ist.
Für verschiedene Geräte, die dieselben Verbraucher bedienen (für alle anderen Abschnitte), werden Wasserverbrauchsraten gemäß Anlage 3 angenommen:
- in Wohngebäuden, die mit Warmwasserbereitern ausgestattet sind
q0 = q0tot , (3)
wobei q0tot der gesamte Wasserverbrauch (kalt und warm) des Geräts ist.
- in Wohngebäuden mit zentraler Warmwasserversorgung
q0 = q0c. (4)
4) Bestimmen Sie die Anzahl der Einwohner U unter Verwendung von N Geräten in jedem Gebiet.
Sie können die Anzahl der Bewohner in einer Einzimmerwohnung akzeptieren - 2 Personen, in einer Zweizimmerwohnung - 3 Personen, in einer Dreizimmerwohnung - 4 Personen.
5) Bestimmen Sie die Einwirkungswahrscheinlichkeit von Sanitäreinrichtungen in den Netzabschnitten nach der Formel:
, (5)
wobei U die Anzahl der Einwohner ist, die N Geräte verwenden;
N ist die Anzahl der Geräte, die von dem berechneten Netzwerkabschnitt bedient werden;
q0 - Wasserverbrauch einer Sanitäreinrichtung, l / s;
qhr,us - die Kaltwasserverbrauchsrate des Verbrauchers zur Stunde des höchsten Wasserverbrauchs (akzeptiert gemäß Anlage 3), l:
- in Wohngebäuden, die mit Warmwasserbereitern ausgestattet sind
qhr,uс = qhr,utot; (6)
- in Wohngebäuden mit zentraler Warmwasserversorgung
qhr,uc = qhr,utot – qhr,äh, (7)
wobei qhr,utot der allgemeine Wasserverbrauch des Verbrauchers in der Stunde des höchsten Wasserverbrauchs ist, l;
qhr,uh - Warmwasserverbrauch des Verbrauchers zur Stunde des höchsten Wasserverbrauchs, l;
6) Bestimmen Sie den Wert von NP.
7) Bestimmen Sie den Koeffizienten a, abhängig von NP (gemäß Anhang 4).
8) Berechnen Sie die geschätzten Wasserkosten in den Gebieten
q = 5q0a. (acht)
9) Bestimmen Sie die Länge der berechneten Abschnitte L gemäß der axonometrischen Projektion.
10) Entsprechend den berechneten geschätzten Kosten in den Abschnitten und wirtschaftlich vorteilhaften Geschwindigkeiten werden die Durchmesser der Rohre d der Netzabschnitte gemäß Anlage 5 bestimmt.
Berechnung des hydraulischen Widerstands
Um den hydraulischen Widerstand zu berechnen, müssen Sie die Leistung und Förderhöhe der Umwälzpumpe kennen
Die Methode zur Berechnung des ersten Parameters wurde bereits oben besprochen, daher sollte das Hauptaugenmerk auf den Kopf gelegt werden. Zuerst müssen Sie den hydraulischen Widerstand bestimmen, da der Druck des Geräts ständig mit der Notwendigkeit konfrontiert ist, den Widerstand zu überwinden, der während der Wasserzirkulation auftritt
Je mehr Widerstand das System hat, desto mehr Druck benötigt die verwendete Pumpe. Sein Wert wird in Pascal (Pa) oder Meter Wassersäule angegeben. Beispielsweise erzeugt eine 10 m hohe Wassersäule einen Druck von 100.000 Pa, was ebenfalls der 1. Atmosphäre entspricht.
Zunächst wird der hydraulische Widerstand im ungünstigsten Teil des Systems ermittelt. Erst danach wird eine Pumpe ausgewählt, deren Druck nicht unter dem erzielten Ergebnis liegen sollte. Der hydraulische Gesamtwiderstandswert umfasst die geraden Streckenwiderstände und alle verfügbaren lokalen Widerstände. Zu den örtlichen Widerständen gehören Bögen, T-Stücke, Reduktionsübergänge und andere schwierige Stellen. Bei der Berechnung ist zwingend die maximal zulässige Geschwindigkeit der Wasserbewegung in Rohrleitungen zu berücksichtigen. Dadurch wird übermäßiges Rauschen während des Systembetriebs verhindert.
Tabelle mit Parametern mit konstantem Wert:
Lage der Pipeline-Abschnitte
Über komplexe Flüssigkeitstransfersysteme
Jede Pumpstation kombiniert eine Absaugvorrichtung und einen Vorratstank für die Wasserversorgung. Das Standardpaket enthält eine Oberflächenpumpe, die die Verwendung eines Geräts zum Extrahieren von Flüssigkeit aus Brunnen mit kleinem Durchmesser ermöglicht.
Der grundlegende Parameter ist die Leistung, die für Haushaltsmodelle zwischen 600 und 1500 Watt liegt.Es wird normalerweise unter Berücksichtigung der Anzahl der Wasserstellen, der Entfernung vom Gerät zum Brunnen und der Durchflussrate des Brunnens selbst ausgewählt. Das Volumen des Tanks hängt davon ab, wie viel Wasser pro Tag von allen Familienmitgliedern verbraucht wird.
Die Pumpausrüstung ist in einem separaten Caisson installiert