Насосы скважинные Grundfos
Насосы скважинные Grundfos: технические характеристики, серии и принципы выбора
Скважинные насосы Grundfos представляют собой высокотехнологичное оборудование для подъема воды из артезианских и песчаных скважин, а также глубоких колодцев. Продукция датского концерна является отраслевым стандартом благодаря применению передовых материалов, запатентованных инженерных решений и строгому контролю качества. Основное назначение – бесперебойное водоснабжение частных домов, коттеджных поселков, объектов сельского хозяйства и промышленных предприятий.
Классификация и основные серии скважинных насосов Grundfos
Ассортимент разделяется на две фундаментальные категории: насосы с частотно-регулируемым приводом (серия SQ/SQE) и классические трехфазные насосы с фиксированной скоростью (серия SP). Каждая категория предназначена для решения специфических задач.
Серия Grundfos SQ/SQE
Это компактные однофазные насосы со встроенным частотным преобразователем. Модели SQE оснащены системой автоматического регулирования скорости вращения двигателя (AUTOADAPT), что позволяет динамически подстраивать производительность под текущее водопотребление.
- Конструкция: Многоступенчатые центробежные насосы в нержавеющем корпусе. Электродвигатель заполнен водой, которая выполняет функции охлаждения и смазки. Встроенная защита от сухого хода и перегрева.
- Управление: Работают в паре с блоком управления CU 301 или контроллером Grundfos GO. Позволяют реализовать систему постоянного давления без использования гидроаккумулятора большого объема.
- Преимущества: Защита от скачков напряжения, плавный пуск, энергоэффективность за счет точного соответствия параметров потока, минимальный риск гидроударов.
- Конструкция: Многоступенчатые секции из нержавеющей стали, латуни или композитных материалов (в зависимости от модификации). Двигатель может быть как «мокрого» (заполнен водой), так и «сухого» типа (изолированная обмотка).
- Управление: Требуют внешнего шкафа управления с защитной автоматикой (контактор, реле контроля фаз, защита от сухого хода). Работают, как правило, с гидроаккумулятором и реле давления.
- Подсерии:
- SP: Базовая серия.
- SPA: С улучшенной коррозионной стойкостью за счет композитных материалов.
- SPE: С энергоэффективным двигателем.
- Определение динамического уровня воды: Уровень в скважине при работающем насосе. Определяет глубину погружения агрегата.
- Определение дебита скважины: Максимальная устойчивая производительность скважины. Производительность насоса должна быть на 10-15% меньше дебита.
- Расчет требуемого напора: H = Hг + Hпот + Hсв + Hдом, где:
- Hг – глубина погружения насоса (расстояние от поверхности до насоса).
- Hпот – потери напора в трубопроводе (зависят от длины, диаметра, материала труб и расхода).
- Hсв – высота от поверхности земли до самой высокой точки водоразбора.
- Hдом – требуемое избыточное давление в системе (обычно 2-3 бар, или 20-30 м вод. ст.).
- Анализ качества воды: Содержание песка, солей жесткости, железа. Для абразивных сред рекомендуются модели с усиленными материалами (например, серия SPA).
- Согласование диаметра: Наружный диаметр насоса должен быть минимум на 10 мм меньше внутреннего диаметра обсадной трубы.
- Для SQ/SQE: Блок CU 301. Обеспечивает плавный пуск, регулировку скорости, защиту от сухого хода, контроль температуры и изоляции. Позволяет настраивать кривую работы (постоянное давление, пропорциональное давление).
- Для SP: Стандартный шкаф управления (ПЧ или прямой пуск). Включает в себя:
- Частотный преобразователь (опционально, для энергосбережения).
- Контактор или мягкий пускатель.
- Реле контроля фаз и напряжения.
- Устройство защиты от сухого хода (по току или с помощью реле давления/потока).
- Предохранители или автоматические выключатели.
- Использование страховочного троса из нержавеющей стали.
- Применение напорной трубы, рассчитанной на давление не менее 10 бар, рекомендованы трубы из полиэтилена (PE100) или нержавеющей стали.
- Обязательная установка обратного клапана на выходе насоса (часто встроен) и, при необходимости, дополнительного на поверхности.
- Правильная коммутация электрического кабеля с использованием герметичных муфт.
- Насос не должен касаться стенок обсадной колонны, его положение – не менее 1 метра от дна скважины и ниже динамического уровня.
Серия Grundfos SP
Мощные трехфазные скважинные насосы, рассчитанные на высокую производительность и большие глубины. Традиционная, проверенная временем конструкция.
Ключевые технические параметры и материалы
Выбор насоса определяется строгим соответствием его характеристик параметрам скважины и системы водоснабжения.
| Параметр | Серия SQ/SQE | Серия SP (типовой пример) | Примечание |
|---|---|---|---|
| Максимальная глубина погружения | До 300 м (SQE) | До 500 м и более | Зависит от конкретной модели и мощности. |
| Номинальный диаметр | 3″ (75 мм), 4″ (100 мм) | 4″ (100 мм), 5″ (125 мм), 6″ (150 мм) | Критичен для монтажа в обсадную колонну. |
| Производительность (Q max) | До 6-8 м³/ч | До 50-70 м³/ч и выше | Определяется потребностью объекта. |
| Напор (H max) | До 150-170 м | До 800-1000 м | Суммируется из глубины, высоты здания и потерь в трубопроводе. |
| Материал проточной части | Нержавеющая сталь, композит | Нержавеющая сталь (AISI 304/316), латунь, технополимер | Влияет на стойкость к абразиву и агрессивным средам. |
| Класс защиты двигателя | IP 68 | IP 68 | Герметичность при длительном погружении. |
| Температура перекачиваемой среды | От +2°C до +40°C | От +2°C до +40°C | Для питьевой и технической воды. |
Принципы подбора скважинного насоса Grundfos
Процедура выбора является инженерным расчетом и включает следующие этапы:
Система управления и защиты
Для корректной и безопасной работы насоса необходимо применение комплекта управления.
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Монтаж должен выполняться в соответствии с официальным руководством. Ключевые требования:
Обслуживание, при правильном подборе и монтаже, минимально. Рекомендуется периодический контроль рабочих параметров (давление, ток потребления, производительность). Ремонт требует специального оборудования и проводится в авторизованных сервисных центрах.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличаются серии SQ и SQE?
Серия SQ – это насосы с фиксированной скоростью, работающие по принципу «включен/выключен». Серия SQE – насосы с частотным регулированием, плавно меняющие скорость в зависимости от потребления воды. SQE более энергоэффективны, обеспечивают постоянное давление и продлевают срок службы системы за счет уменьшения циклов «старт-стоп».
Можно ли использовать насос Grundfos в скважине с песком?
Допустимое содержание абразивных частиц строго регламентировано паспортом (обычно не более 50-100 г/м³). Для сложных условий существуют модели с износостойкими материалами (например, SP с диффузорами из технополимера или серия SPA). Однако постоянная работа на песчаной воде сокращает ресурс любого, даже самого стойкого насоса.
Что надежнее: «мокрый» или «сухой» ротор?
В скважинных насосах Grundfos преимущественно используется конструкция с «мокрым» ротором. Это означает, что ротор и подшипники работают в воде, которая является смазкой и охладителем. Такая конструкция не требует торцевых уплотнений, что повышает надежность, обеспечивает бесшумность и долгий срок службы при условии работы с чистой водой.
Почему насос Grundfos выходит из строя при работе «на сухую»?
Вода выполняет функции охлаждения и смазки. При отсутствии протока двигатель перегревается за десятки секунд, что приводит к деформации деталей, разрушению изоляции обмотки и заклиниванию. Все современные модели Grundfos оснащены встроенной тепловой защитой, но это аварийная мера, а не режим работы.
Как подобрать кабель для питания скважинного насоса?
Сечение кабеля выбирается исходя из номинального тока насоса (указан в паспорте), длины линии от щита управления до насоса и способа прокладки. Для погружения используется специальный водопогружной кабель (например, марки КВВ или аналог). При большой глубине (более 80-100 м) необходимо учитывать падение напряжения; может потребоваться кабель с сечением жил больше, чем требует только токовая нагрузка.
В чем преимущество частотного регулирования в скважинном насосе?
Частотное регулирование (серия SQE) позволяет: 1) Поддерживать постоянное давление в системе независимо от расхода. 2) Существенно экономить электроэнергию, особенно при частичной нагрузке. 3) Исключить гидроудары и скачки давления. 4) Снизить количество пусков, продлив срок службы электромеханических компонентов. 5) Работать без большого гидроаккумулятора, ограничиваясь малым мембранным баком для компенсации мелких скачков.
Заключение
Скважинные насосы Grundfos представляют собой инженерно выверенные решения для организации надежного и эффективного водоснабжения. Корректный подбор модели на основе точных гидрогеологических данных и параметров системы, профессиональный монтаж с использованием рекомендованных комплектующих и правильно настроенная система управления являются залогом многолетней бесперебойной эксплуатации. При выборе между сериями приоритет следует отдавать системам с частотным регулированием (SQE) для объектов с переменным расходом воды, в то время как мощные трехфазные насосы серии SP остаются оптимальным решением для задач с постоянным высоким водопотреблением и большими глубинами.