Садовый насос для полива и откачки

Реклама

Тематика этой статьи — садовые насосы для воды.
Нам предстоит узнать, какими они бывают и для каких целей применяются.
Кроме того, нам предстоит научиться подбирать напор и производительность устройства в зависимости от требований к нему.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Полив нужен любому участку. Там, где нет центрального водоснабжения, на выручку дачнику приходит насос.

Цели применения

Для каких целей в саду может организовываться перекачка воды?

Список не слишком велик:

  • Для полива. Вода для этой цели отбирается из естественного или искусственного водоема, дачного колодца или накопительной емкости, собирающей осадки с крыши.
  • Для осушения дренажных колодцев и низин, в которых скапливаются дождевые и талые воды.

Обратите внимание: в этом случае вода может содержать большое количество взвесей. Конструкция насоса должна позволять ему прокачивать сравнительно крупные твердые частицы.

  • Для функционирования декоративных фонтанов и водопадов.

    Классификация

Чтобы выбор садового насоса был удачным, потенциальный покупатель, очевидно, должен хорошо представлять, какими они бывают конструктивно.
Поспешим помочь ему в этом.

Полив

Поверхностные

Поверхностные садовые насосы, как и следует из названия, устанавливаются на уровне поверхности и поднимают воду через жесткий шланг или трубу, погруженную в колодец или водоем. Устройство этих агрегатов довольно однообразно: на общем с ротором электромотора валу вращается центробежная крыльчатка, создающая на периферии избыточное давление, а вдоль собственной оси — разрежение среды.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Полив участка с использованием поверхностного насоса.

Реклама


Достоинства такой схемы довольно очевидны.

  • Простота обслуживания. Установленное на поверхности оборудование доступно для осмотра и ремонта.
  • Отсутствие необходимости в полной герметизации. Герметичность требуется лишь клеммной коробке и улитке (части корпуса, в которой вращается крыльчатка).
  • Простое масштабирование производительности. Чем больше диаметр ротора мотора, тем больше вращающий момент; увеличение размера крыльчатки — простейший способ увеличить количество перекачиваемой ей воды. При этом размеры того и другого ничем не лимитированы — в отличие от, к примеру, скважинных насосов.

Есть ли у этих устройств недостатки?

Их два.

  • Уровень шума несколько выше, чем у погружных. Впрочем, поскольку насос используется лишь для полива, к недостаткам эту особенность можно отнести довольно условно.
  • Максимальная глубина, с которой может быть поднята вода, ограничена 7 — 8 метрами. Эта особенность прямо вытекает из плотности воды и атмосферного давления: даже в идеальном случае, если крыльчатка создаст на всасывающем патрубке космический вакуум, перепад давления в одну атмосферу поднимет водяной столб лишь на 10 метров. Здесь же разрежение заметно ниже.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Максимальная высота водяного столба при избыточном давлении в одну атмосферу в условиях земной гравитации — 10,3 метра.

Вибрационные

В этом классе погружных устройств привлекает прежде всего их невысокая цена. Младшие модели (например, отечественный Малыш-М) обходятся в сумму менее полутора тысяч рублей. Остальные модели ненамного дороже:

Модель Напор, м Розничная стоимость, руб
Малыш 40 1600
Малыш — 3 20 1720
Ручеек — 1 40 1540
Ручеек — 1М 40 1680

Что покупатель получает за эти деньги?

Прежде всего разберем схему работы устройства.

  • На обмотку соленоида циклически подается питание. При каждой подаче питания возникает электромагнитное поле, которое изменяет позицию подпружиненного ферромагнитного сердечника. При снятии питания с обмотки пружина возвращает сердечник в исходное положение.
  • Шток сердечника проходит через рабочую камеру и снабжен одной или двумя эластичными мембранами. Рабочая камера имеет два — четыре всасывающих и выходных патрубка, каждый из которых укомплектован обратным клапаном.
  • Каждое возвратно-поступательное движение приводит к заполнению рабочей камеры водой через всасывающий патрубок и вытеснению этой воды через выходной.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Рабочий цикл устройства с двумя мембранами.

Наряду с дешевизной реализации вибрационная схема имеет несколько менее приятных особенностей:

  • Ресурс устройства между ремонтами ограничен одним-двумя годами. Поскольку мембрана (мембраны) непрерывно деформируются в процессе работы, рано или поздно они неизбежно разрушаются.
  • Производительность сравнительно невелика. При подъеме воды с глубины одного метра она достигает 1,5 м3/час; при увеличении глубины до номинальных 40 метров падает до 430 л/час.
  • Вибрация передается стенкам водоема. В пластиковой бочке с дождевой водой она ничем не вредит, а вот в колодце способствует его ускоренному заиливанию.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Вибрация способствует загрязнению воды в колодце.

  • Шариковые обратные клапана весьма чувствительны к твердым частицам.

Заметьте: поскольку обмотка соленоида обладает определенным электрическим сопротивлением, она неизбежно нагревается в процессе работы. В штатном режиме ее охлаждает прокачиваемая насосом вода. При заклиненном клапане и не снятом с соленоида питании до межвиткового короткого замыкания проходит не более получаса.

Вихревые

Мысленно представьте себе поверхностный насос.
Уменьшите до минимума зазор между крыльчаткой и улиткой. Поместите его в герметичный корпус и организуйте охлаждение обмотки статора водой.

То, что получилось — практически исчерпывающее описание вихревого насоса.

Что еще полезно знать об этих устройствах:

  • Их диаметр начинается, как правило, от 4 дюймов (10 сантиметров). С чем связано ограничение минимальных размеров — нами уже упоминалось: увеличение диаметра — простейший способ поднять напор и производительность. Впрочем, в колодце или открытом водоеме размер не играет сколь-нибудь важной роли.
  • Крайне малый (в доли миллиметра) зазор между крыльчаткой и улиткой означает крайнюю чувствительность к загрязнениям. Типичный вихревой насос может перекачивать воду, в которой содержится не более 30 граммов примесей на кубометр.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Принципиальная схема вихревого насоса с движением воды в нем.

Центробежные

Что делать, когда вода, которую нужно перекачивать, содержит больше взвесей?Казалось бы, очевидное решение — организовать ее фильтрацию.

Однако любой фильтр придется чистить; причем простое соотнесение производительности вихревого насоса (до 10 м3/час) с емкостью фильтров грубой очистки (не более 100 мл) заставляет понять бесперспективность такого решения. Кроме того, при поливе степень очистки воды от взвесей не имеет ровным счетом никакого значения.

Простое увеличение зазора между крыльчаткой и улиткой вполне предсказуемо вызовет катастрофическое падение напора. Если вы поливаете сад из бочки, это непринципиально; но что делать, если источник воды — колодец с зеркалом воды на 30-метровой глубине? Проблема весьма остроумно решена в так называемой центробежной схеме.

Что представляет собой садовый центробежный насос?Это многоступенчатая конструкция, каждая ступень которой представляет собой крыльчатку с собственной улиткой. Все они вращаются на общем валу; улитки, упрощенно говоря, соединены последовательно: выходной патрубок одной из них подает воду на всасывающий патрубок следующей.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Так это выглядит в разрезе.

В результате мы получаем возможность:

  • Увеличить зазор между рабочим колесом и корпусом, тем самым подняв допустимое количество взвесей до 150 г/м3.
  • Простым увеличением количества крыльчаток поднять напор на выходе до огромных значений. В продаже можно встретить скважинные насосы, создающие напор до 250 метров.

Откачка

Что делать, если вам нужно откачать загрязненную воду из водоема или дренажного колодца?

Соответствующий тип устройств называется дренажно-фекальными насосами.

Справочно: слово «фекальный» означает возможность перекачивать жидкие нечистоты.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Эти устройства, в частности, применяются для самостоятельной откачки выгребных ям.

Своим устройством они сильно напоминают вихревые; однако зазор между рабочим колесом и корпусом в этом случае сильно увеличен и не компенсируется каким-либо техническим ухищрением. Максимальный напор на выходе предсказуемо падает до весьма скромных 5 — 20 метров; зато насос способен прокачивать субстанции с размером твердых частиц до 30 — 40 миллиметров.

Исключительно полезная опция у устройств этого класса — поплавковый выключатель.
Он снимает питание с мотора при падении уровня воды ниже критического, тем самым предотвращая холостой ход насоса и его выход из строя.

Полезно знать, что фекально-дренажные насосы нежелательно извлекать из воды между откачками. Инструкция связана именно с составом перекачиваемой субстанции: засохнув внутри улитки, грязь может намертво заклинить крыльчатку.

Фонтаны и водопады

Насосы для садового фонтана, как и предназначенные для полива, делятся на поверхностные и погружные. Первые используются в тех случаях, когда сооружается высокий водопад (4-6 метров). Конструктивно изделия мало отличаются от поливных насосных станций для дачи — разве что снижению уровня шума производителями уделяется заметно больше внимания.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Насосная станция установлена на удалении от водоема. В воде только шланги.

Вторые конструктивно ближе к дренажным насосам.
Большой зазор между рабочим колесом и корпусом позволяет им не бояться неизбежных взвесей и песка.

На что обратить внимание при покупке:

  • Лучше покупать не отдельный насос, а комплект, включающий насадки для фонтана.
    Тем самым вы избавите себя от долгих поисков совместимого оборудования, а то и от выполняемой своими руками подгонки соединений и их герметизации.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

На фото — помпы для фонтанов с насадками.

  • Низковольтные устройства безопаснее работающих от сети без преобразователей.
    24 вольта при нарушении герметичности могут нанести вам какой-то вред лишь при прохождении непосредственно через ваше тело больших токов;
    провод с напряжением 220 вольт в воде практически гарантирует поражение электрическим током.
  • Наличие регулятора производительности приветствуется.
    Электронный регулятор практичнее, чем дроссель перед насадкой: он не только ограничивает расход воды и высоту струи, но и снижает потребление электроэнергии.

Напор и производительность

Давайте разберем отдельно каждый из случаев.

Полив

Если вы не используете распылители, поливая посадки из шланга, вам пригодится таблица расхода воды через трубу в зависимости от ее диаметра.

Внутренний диаметр, мм Расход воды, м3/час
16 1,09
21 7,87
27,2 3,14
34 4,9

Справка: приведенные значения внутреннего диаметра соответствуют металлополимерным трубам с наружными диаметрами 20, 25, 32 и 40 мм.

Если полив осуществляется через распылители, расход сокращается ориентировочно до 15-25% от указанного на каждую точку полива.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Распылитель пропускает куда меньше воды, чем шланг перед ним.

Что с напором?

Потребность в нем рассчитывается так:

  • Берется максимальный перепад между точкой забора воды и точкой ее расхода.
  • К нему прибавляются 15 метров, необходимых для нормальной работы распылителей.
  • Результат умножается на коэффициент 1,2, компенсирующий гидравлические потери в трубах и шлангах.

Откачка

Поскольку избыточный напор на выходе не нужен, перепад между крайними точками маршрута воды просто умножается на пресловутый коэффициент.
Так, для откачки водоема глубиной 5 метров за пригорок высотой 2 метра необходим напор в (7+2)*1,2=10,8 м. Производительность не играет особой роли: ее невысокое значение всего лишь будет означать более длительную откачку.

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Меньшая производительность заставит вас дольше ждать осушения водоема.

Фонтан

Для специализированных комплектов, предназначенных для установки в фонтан, напор обычно не указывается. Вместо него фигурирует другая величина — высота подъема струи.

А что с производительностью?Она важна в том случае, если фонтан совмещен с водопадом, и определяет ширину его потока. Разумеется, при увеличении высоты падения водопада фиксированная производительность обеспечит меньшую ширину.

Высота водопада, см Производительность, л/ч при ширине потока, см
30 40 50 60 70 80 90
100 3500 3900 4800 5700 6600 7500 8400
150 4000 4200 5100 6000 6900 7800 8700
200 4800 5100 6000 6900 7800 8700 9000
250 5500 5700 6600 7500 8400 9300 10200
300 6000 6300 7200 8100 9000 9900 11100

Садовый насос: классификация. Применение для полива, откачки, фонтанов и водопадов

Ширина водопада определяется производительностью насоса.

Заключение

Надеемся, что наш материал поможет читателю сделать удачный выбор.
Как всегда, дополнительную информацию по разным типам садовых насосов можно найти в видео в этой статье.
Успехов!

Источник: 9dach.ru
Реклама