Насосы ПБ

Насосы ПБ: технические характеристики, конструкция, сфера применения и особенности эксплуатации

Насосы типа ПБ (погружные, бытовые) представляют собой класс центробежных многоступенчатых погружных электронасосов, предназначенных для подъема чистой воды из скважин, колодцев и других водозаборных сооружений. Основное назначение – автономное водоснабжение частных домов, дач, небольших сельскохозяйственных и промышленных объектов. Агрегаты работают в вертикальном положении, полностью погруженными в перекачиваемую среду, что обуславливает их специфическую конструкцию, требования к монтажу и эксплуатации.

Конструктивные особенности и принцип действия

Конструкция насоса ПБ является модульной и включает в себя несколько ключевых узлов, собранных в едином корпусе.

Электродвигатель асинхронный, погружного типа. Расположен в нижней части агрегата. Имеет короткозамкнутый ротор. Статор и ротор отделены от перекачиваемой воды герметичными стаканами (ножами). Охлаждение происходит за счет протока воды вдоль корпуса двигателя. Для защиты от перегрева двигатель может оснащаться встроенным термозащитным реле.
Многоступенчатая насосная часть. Расположена над двигателем. Состоит из последовательно соединенных рабочих колес (крыльчаток) и направляющих аппаратов, размещенных в отдельных секциях (ступенях). Каждая ступень повышает давление на выходе. Материал ступеней – износостойкий пластик (полиамид, поликарбонат) или технополимер, реже – нержавеющая сталь. Это снижает вес и стоимость агрегата.
Всасывающая сетка (фильтр). Расположена в зазоре между двигателем и первой ступенью. Предназначена для грубой механической очистки воды и предотвращения попадания крупных абразивных частиц в проточную часть.
Обратный клапан. Встроен в напорный патрубок или устанавливается на подающую магистраль непосредственно после насоса. Предотвращает обратный ток воды и вращение рабочего колеса в обратную сторону при отключении питания, защищая от гидроударов.
Кабель электропитания с герметичным вводом (сальником). Обеспечивает подачу напряжения к двигателю. Имеет длинную, герметично соединенную с корпусом насоса часть.
Корпус (гильза). Обычно изготавливается из нержавеющей стали (марки AISI 304) или композитных материалов, что обеспечивает коррозионную стойкость.

Принцип работы основан на преобразовании центробежной силы: при вращении рабочего колеса, приводимого электродвигателем, создается центробежная сила, отбрасывающая воду от центра к периферии колеса. Кинетическая энергия потока в направляющем аппарате преобразуется в давление. Последовательное прохождение через несколько ступеней позволяет достигать высоких напорных характеристик при относительно малом диаметре корпуса.

Основные технические параметры и маркировка

Типовая маркировка насоса ПБ расшифровывается следующим образом: ПБ ХХ-ХХХ.

ПБ – Погружной Бытовой.
Первые цифры (ХХ) – номинальный диаметр корпуса насоса в миллиметрах (например, 60, 75, 90, 110). Этот параметр определяет минимальный допустимый диаметр скважины (обсадной колонны).
Вторые цифры (ХХХ) – номинальная подача (производительность) насоса в литрах в минуту (л/мин). Например, 60, 96, 120.

Пример: ПБ 90-60 – погружной бытовой насос диаметром 90 мм с производительностью 60 л/мин (3.6 м³/ч).

Таблица 1. Основные технические характеристики распространенных моделей насосов ПБ

Модель (пример)	Диаметр, мм	Подача (Q), м³/ч	Напор (H), м	Мощность двигателя, кВт	Кол-во ступеней	Макс. глубина погружения, м	Рекомендуемый min диаметр скважины, дюйм (мм)
ПБ 60-60	60	2.0 — 3.6	40 — 80	0.75 — 1.1	10-20	30-50	3″ (75)
ПБ 90-60	90	2.0 — 3.6	40 — 100	0.75 — 1.5	10-25	50-80	4″ (100)
ПБ 110-60	110	3.0 — 4.5	60 — 120	1.5 — 2.2	15-30	80-100	5″ (125)
ПБ 90-120	90	4.0 — 7.2	30 — 70	1.1 — 2.2	5-15	50-80	4″ (100)

Сфера применения и ограничения

Применение:

Подача воды из индивидуальных скважин и глубоких колодцев.
Организация автономного водоснабжения загородных домов, коттеджей.
Полив и орошение приусадебных участков.
Водоснабжение небольших ферм, производственных участков.
Повышение давления в существующих водопроводных сетях (при соответствующем исполнении).

Ограничения и требования к перекачиваемой среде:

Вода должна быть чистой, безабразивной, неагрессивной.
Механические примеси: содержание твердых взвешенных частиц не более 100 г/м³ (0.01%), размер частиц – не более 0.1 мм. Превышение приводит к ускоренному износу рабочих колес и направляющих аппаратов.
Температура перекачиваемой жидкости: от +1°C до +35°C.
Плотность воды: до 1050 кг/м³.
pH-показатель: в пределах 6.5 — 8.5.
Запрещена работа в емкостях, водоемах с высоким содержанием песка, ила, волокнистых включений.

Комплектация системы водоснабжения на базе насоса ПБ

Для корректной и автоматической работы насоса ПБ в составе системы водоснабжения необходима комплектация дополнительным оборудованием:

Система управления и защиты. Включает в себя пульт управления с реле давления, реле сухого хода (или датчиком уровня), защитными автоматами (предохранителями). Современные системы часто строятся на базе частотно-регулируемого преобразователя (ЧРП) или специализированного контроллера, что позволяет реализовать плавный пуск и точное поддержание давления.
Гидроаккумулятор (мембранный бак). Обеспечивает поддержание давления в системе, снижает частоту включений/выключений насоса, создает резервный запас воды.
Обратный клапан. Как правило, уже встроен в насос, но может потребоваться дополнительная установка.
Трубопроводная арматура. Запорные шаровые краны, манометр, фильтр грубой очистки на всасывающей линии (при необходимости).
Трос из нержавеющей стали. Для подвешивания и страховки насоса в скважине.
Напорный трубопровод. Трубы ПНД, рассчитанные на рабочее давление системы.
Стабилизатор напряжения (рекомендовано). Для защиты электродвигателя от колебаний сетевого напряжения.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Ключевые этапы монтажа:

Перед монтажом необходимо проверить соответствие диаметра скважины и насоса, дебит скважины и требуемый расход.
Насос опускается в скважину строго вертикально на напорной трубе (ПНД) с помощью страховочного троса. Кабель питания крепится к трубе и тросу хомутами без натяга.
Динамический уровень воды в скважине должен быть выше всасывающего патрубка насоса не менее чем на 0.5-1 метр. Насос должен быть установлен выше дна скважины не менее чем на 1-2 метра, чтобы избежать всасывания донных отложений.
Запрещается включать насос до полного погружения в воду («сухой ход»).

Эксплуатация и ТО:

Регулярный контроль давления в системе, частоты срабатывания.
Визуальный контроль за герметичностью соединений.
Проверка срабатывания защитной автоматики (реле сухого хода).
При снижении производительности или напора – диагностика возможных причин: засорение фильтра, износ ступеней, проблемы с электродвигателем или настройкой автоматики.
Сезонное обслуживание (для дачных систем): подъем, промывка, проверка.

Преимущества и недостатки насосов типа ПБ

Преимущества:

Высокий КПД за счет многоступенчатой конструкции и непосредственного погружения в воду.
Способность создавать высокий напор при малых габаритах.
Низкий уровень шума, так как агрегат находится под землей.
Относительно невысокая стоимость по сравнению с насосами в корпусе из нержавеющей стали.
Простота конструкции и ремонтопригодность (модульный принцип).

Недостатки:

Чувствительность к качеству воды (песок, взвеси).
Ограниченный ресурс при работе с водой, содержащей абразив.
Сложность проведения ремонтно-профилактических работ, требующих подъема агрегата с большой глубины.
Зависимость от стабильности электроснабжения и качества электромонтажа (герметичность кабельного ввода).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. Чем насос ПБ отличается от насосов типа «Водолей» или «Гном»?

Насосы «Водолей» – это также погружные скважинные насосы, но, как правило, с корпусом и проточной частью из нержавеющей стали, что повышает их износостойкость и ресурс, но увеличивает стоимость. «Гном» – чаще обозначение дренажных или фекальных погружных насосов, предназначенных для перекачки сильно загрязненных жидкостей. ПБ – это класс именно бытовых скважинных насосов, часто с полимерными рабочими колесами, оптимальных по соотношению цена/качество для чистой воды.

2. Как правильно подобрать насос ПБ для скважины?

Необходимо знать четыре ключевых параметра: 1) Дебит скважины (м³/ч) – производительность насоса не должна его превышать. 2) Требуемый расход воды (суммарный расход всех точек водоразбора). 3) Необходимый напор (высота подъема от динамического уровня воды до верхней точки разбора + потери на горизонтальных участках + требуемое давление в системе (обычно 2-3 атм)). 4) Диаметр обсадной колонны – диаметр насоса должен быть как минимум на 10-15 мм меньше.

3. Что такое «сухой ход» и чем он опасен для насоса ПБ?

«Сухой ход» – это работа насоса без перекачиваемой жидкости. Вода выполняет роль смазки и охлаждающей среды для подшипников и электродвигателя. При работе «всухую» происходит практически мгновенный перегрев и заклинивание ротора, выгорание обмотки статора. Это гарантированный выход насоса из строя. Для защиты обязательно используется реле или датчик сухого хода, отключающие питание при падении давления ниже установленного порога.

4. Почему насос ПБ стал выдавать меньший напор или производительность?

Возможные причины: а) Засорение всасывающей сетки или фильтров системы. б) Износ рабочих колес и направляющих аппаратов (особенно при наличии абразива в воде). в) Падение напряжения в электросети. г) Засорение или известковые отложения в трубопроводе, обратном клапане. д) Неисправность или неверная настройка реле давления. е) Снижение дебита скважины (заиливание).

5. Можно ли использовать насос ПБ для перекачки других жидкостей, кроме воды?

Нет. Насосы ПБ рассчитаны строго на перекачку чистой холодной воды. Использование для перекачки теплоносителей, растворов химикатов, морской воды, масел и других жидкостей недопустимо и приведет к быстрому разрушению полимерных деталей, коррозии металлических элементов и выходу насоса из строя.

6. Как часто нужно обслуживать насос ПБ?

При использовании в системе с качественной фильтрацией и стабильным электропитанием, плановое техническое обслуживание (визуальный осмотр, проверка давления, работы автоматики) рекомендуется проводить раз в 6 месяцев. Подъем насоса из скважины для детального осмотра и чистки – в зависимости от условий эксплуатации, но не реже одного раза в 2-3 года. При заметном ухудшении характеристик обслуживание проводится внепланово.

Заключение

Насосы типа ПБ остаются надежным и экономически эффективным решением для организации автономного водоснабжения из скважин и глубоких колодцев в условиях перекачки чистой воды. Их выбор должен основываться на точном гидравлическом расчете и соответствии параметрам источника. Критически важными для долговечности являются правильный монтаж, комплектация полноценной системой управления и защиты, а также соблюдение условий эксплуатации, главное из которых – недопущение работы с водой, содержащей механические примеси. Понимание конструкции, характеристик и ограничений данного оборудования позволяет специалистам грамотно проектировать системы водоснабжения и обеспечивать их бесперебойную работу на протяжении длительного срока.