Tauchpumpen für brunnen: erste bekanntschaft

05-06-2018
Wasserversorgung

Wie funktioniert eine Brunnenpumpe? Was sind die Eigenschaften und wie wählt man eine Tauchpumpe für einen Brunnen aus? Worauf müssen Sie bei der Installation besonders achten?

In dem Artikel werden wir versuchen, diese und einige andere Fragen zu beantworten.

Alle diese Produkte werden durch eines vereint: Sie sind so konzipiert, dass sie im Brunnen funktionieren.

Betriebsbedingungen

Was sind die Bedingungen für Hausbrunnenpumpen?

Wenn Sie dies verstehen, erhalten Sie eine genauere Vorstellung davon, welche Eigenschaften bei der Bewertung eines Geräts am wichtigsten sind.

  • Wasser wird von der Pumpe zur Kühlung des Motors gepumpt.. Die Qualität der Kühlung wird unter anderem durch den Spalt zwischen dem Gerätekörper und den Wänden des Schachts beeinflusst: Ein zu geringer Abstand ist unerwünscht. Außerdem: In diesem Fall besteht die Gefahr, dass das Produkt beim Absenken oder Entfernen verklemmt wird.
  • Die Pumpe ist in einiger Entfernung vom Boden des Brunnens aufgehängt; während die meiste Zeit die Wassersäule darüber ein paar Meter ist. Auf diese Weise werden die unvermeidlichen saisonalen Schwankungen des Grundwasserspiegels ausgeglichen.
  • Service, um es milde auszudrücken, schwierig. Das Entfernen des Produkts aus mehreren zehn Metern Tiefe ist an sich keine triviale Aufgabe. Verformungen des Bohrlochs können dies unmöglich machen.

Bitte beachten Sie: Wenn der Einbau einer Tauchpumpe mit eigenen Händen in das Bohrloch durchaus möglich ist, kann das Anheben der Pumpe bei Deformation des Gehäuses den Einsatz von Bohrausrüstung erfordern.

  • Der Druck, den unsere Einheit erzeugen soll, ist nicht durch den Abstand zur Oberfläche begrenzt. Es wird ein Überschuss benötigt, der nicht nur genügend Druck erzeugt, um die Abwassertanks und Mischer zu betreiben, sondern auch den hydraulischen Widerstand der Rohre übersteigt.
Wasser aus dem Hahn sollte nicht in einem dünnen Strahl durch die Schwerkraft fließen. Ein Überdruck ist erforderlich.

Klassifizierung

Was sind die Geräte, über die wir sprechen?

Wirbeln

Die Konstruktion ist recht einfach: Das Laufrad erzeugt in einem Abstand von der Drehachse einen übermäßigen Druck; im Gegensatz dazu tritt entlang der Achse eine Verdünnung auf, die Wasser aus dem Brunnen aufnimmt. Es scheint, dass das Schema einfach und fehlertolerant ist, so dass der Preis der Pumpe minimal ist und die Lebensdauer groß ist.

Kompaktheit und geringe Kosten - die Vorteile des Wirbelschemas.

Der Teufel steckt jedoch wie immer im Detail.

Denken Sie daran, welchen Druck diese Einheit erzeugen soll. Bei zehn Metern, richtig? Um am Auslass einen Überdruck von 7-9 kgf / cm2 zu erreichen, muss der Abstand zwischen Laufrad und Gehäuse in Bruchteilen eines Millimeters berechnet werden - ansonsten läuft das Wasser einfach im Kreis herum.

Wenn das Eindringen großer Partikel, die das Laufrad verkeilen können, den Grobfilter am Einlass verhindern kann, was tun dann mit kleinen Schleifmitteln? Sie tragen Klingen und zertrümmern den Rumpf. Infolgedessen sind kostspielige Reparaturen erforderlich, die das Pumpenteil vollständig ersetzen.

Captain Evidence schlägt vor: Wirbelpumpen werden nur für Brunnen mit außergewöhnlich reinem Wasser mit höchstens 30 g Verunreinigungen pro Kubikmeter Volumen verwendet.

Schraube

Schrauben Sie Bohrlochpumpen - das genaue Gegenteil von Wirbel in Bezug auf die Reinheit in Bezug auf Verunreinigungen. Sie bewältigen Hebeflüssigkeiten, die bis zu 50 Prozent Sand und andere Schwebstoffe enthalten. Wie wird das erreicht?

Das Herzstück des Entwurfs ist die Archimedes-Schraube (oder Wurm), ein Strukturelement, das vom antiken griechischen Erfinder zum Heben von Wasser in der Antike verwendet wurde. Rotiert und erzeugt dynamisch bewegte Bereiche mit hohem Druck.

Archimedes Schraube wurde verwendet, um das Wasser vor unserer Ära anzuheben.

Ein solches Gerät erzeugt mehrere Konstruktionsmerkmale.

  • Das Erfordernis eines separaten Motors sowie Probleme mit der Wasserdichtigkeit verschwinden. Die rotierende Schnecke selbst ist der Rotor des Elektromotors und der Körper ist der Stator.
  • Die Effizienz von Geräten liegt nur bei 50 bis 70 Prozent, was viel schlechter ist als bei konkurrierenden Lösungen. Ein Teil der Energie wird für das unnötige Mischen und Erhitzen von Wasser aufgewendet: Der hydraulische Widerstand der Pumpe ist extrem hoch.
  • Die Produktivität ist auch deutlich niedriger als bei Wettbewerbern.
  • Auslaufwasser erfordert obligatorische Filtration. Geräte dieser Art werden jedoch häufiger nicht für den Dauerbetrieb in Bohrlöchern verwendet, sondern für deren Reinigung während des Schluftens oder bei der Vorbereitung vor dem Betrieb.
  • Von dem Spalt zwischen Schnecke und Gehäuse (der sogenannte Kompressionspassung) hängt die Leistung der Pumpe ab. Je dichter die Teile sind, desto höher sind Leistung und Druck am Auslass.

Allerdings sinkt gleichzeitig die Ressource des Stators aufgrund des zunehmenden mechanischen Verschleißes wiederholt.

  • Wenn die Rotoren so hart und verschleißfest wie möglich sind (in der Regel wird Edelstahl verwendet), werden für die Innenschalen der Statoren häufig elastische Materialien, einschließlich Gummiverbindungen, verwendet.
Seit den Tagen des antiken Griechenlands hat das System ein Minimum an Änderungen erfahren.

Membran

Die Preisgünstigkeit von Geräten dieser Art steht außer Konkurrenz. Der Grund liegt in der Einfachheit der Konstruktion: Die elastische Membran wird von einem Elektromagneten angetrieben, an den die Steuerschaltung mit einer Hochfrequenz-Stromversorgung versorgt wird. Kugelhähne bewirken, dass sich Wasser in die richtige Richtung bewegt, wodurch seine Bewegung während des Rückhubs der Membran blockiert wird.

So funktioniert es.

Trotz des günstigen Preises kann einem potenziellen Käufer empfohlen werden, sich so weit wie möglich von den Membranpumpen fernzuhalten.

Was ist der Grund für diese Anweisung?

  • Die Membranressource ist unabhängig von ihrer Qualität und dem für die Herstellung verwendeten Material begrenzt. Es wird während des Arbeitsprozesses verformt, was zwangsläufig irgendwann zu dessen Zerstörung führt. Wie wir uns erinnern, ist es ein zweifelhaftes Vergnügen, die Pumpe zu Wartungszwecken anzuheben.
  • Ein mit Sand oder einem kleinen Kieselstein eingeklemmter Kugelhahn verursacht einen Leerlauf der Pumpe mit einem sehr schnellen Ausfall des Magneten.
  • Der Druck und die Leistung eines solchen Produkts steht unter jeglicher Kritik. Der typische Vertreter dieser Klasse - der heimische Malysh - wurde vor Jahrzehnten in Land- und Flachbrunnen verbreitet verwendet; Jetzt werden alle Membranvorrichtungen praktisch durch die folgenden Pumpentypen ersetzt - Zentrifugalpumpen.
In der Foto-Haushaltspumpe

Zentrifugal

Nach diesem Schema funktionieren die meisten derzeit verkauften Geräte. Strukturell ähneln sie stark dem Wirbel; Der Abstand zwischen dem Laufrad und dem Gehäuse ist jedoch viel größer, wodurch das Design unempfindlicher gegenüber Verunreinigungen ist. Partikel bis zu 2 Millimeter Größe und die Menge der Suspensionen bis zu 150 Gramm pro Kubikmeter bereiten keine Probleme.

Wie werden Druck und Leistung bereitgestellt? Es ist doch offensichtlich, dass die technischen Hauptmerkmale von Tauchpumpen für Brunnen - Förderhöhe und Produktivität - mit zunehmendem Abstand zwischen Laufrad und Gehäuse katastrophal zunehmen sollten, oder?

Das Problem ist einfach und anmutig gelöst. Auf der Motorwelle sind nacheinander mehrere Stufen installiert, die jeweils aus einem Flügelrad und einem Diffusor bestehen. Jede Stufe erhöht den Druck um 5 - 10 Meter; Folglich kann der Überdruck am Auslass 20 oder mehr Atmosphären betragen.

Das Gerät ist eine Kreiselpumpe.

Auswahl

So wird der Brunnen gebohrt, das Gehäuse eingebaut. Wir sind im Laden und werden ein Gerät kaufen, das uns in den nächsten Jahren mit Trinkwasser versorgt und für den Haushalt bestimmt ist. Was ist beim Kauf zu beachten?

Kopfdruck

Der Nenndruck sollte nicht geringer sein als nötig; Ein erheblicher Überschuss ist jedoch auch unerwünscht: Das Ergebnis ist nicht nur ein übermäßiger Energieverbrauch, sondern auch potenzielle Probleme bei flexiblen Verbindungen (sie sind nicht sehr beständig gegen hohe Arbeitsdrücke).

Wie berechne ich den Bedarf?

  1. Nehmen Sie die Tiefe der Pumpe. Der Mindestabstand vom Boden des Brunnens beträgt etwa einen Meter; Unter Berücksichtigung der Schwankungen des Grundwasserspiegels wird empfohlen, die Pumpe etwa 5-10 Meter von der Wasseroberfläche abzusenken. Die Tiefe der leeren und mit Wasser gefüllten Teile des Rumpfes lässt sich leicht mit einem Bleigewichtsseil messen - es reicht aus, um den trockenen und nassen Teil des Seils zu messen.
  2. Der resultierende Wert wird um 30 Meter erhöht. Übermäßiger Druck sollte den Druck erzeugen, der für den normalen Betrieb der Mischer und Füllventile im Wasserversorgungssystem erforderlich ist.
  3. Das Ergebnis für nicht berücksichtigte Verluste wird um 10% erhöht.
Beim Transport geht zwangsläufig der Druck verloren.

Daher ist für eine Pumpe, die bis zu einer Tiefe von 40 Metern eingetaucht ist, die nominelle Förderhöhe von (40 + 30) * 1,1 = 77 Metern wünschenswert.

Bitte beachten Sie: In der Praxis wird das Ergebnis auf Dutzende Meter gerundet. In unserem Fall lohnt es sich, ein Gerät mit einem Nenndruck von 80 m zu kaufen.

Leistung

Idealerweise sollte er größer sein als der Spitzenwasserbedarf der Familie, jedoch nicht die Flussrate. Für eine Familie mit 4 Personen wird normalerweise ein Gerät mit einer Kapazität von etwa 50 Litern pro Minute verwendet. Durch die Bewässerung der Hinterhofflächen verdoppelt sich dieser Wert ungefähr.

Wie kann (sogar ungefähr) die Flussrate bestimmt werden?

  1. Bestimmen Sie die Höhe der Wassersäule über der Pumpe. Wie wir bereits wissen, ist das Messen als Seile am Seil kein Problem.
  2. Wir pumpen den Brunnen komplett aus.
  3. Finden Sie heraus, wie lange sich der Wasserstand erholen wird. Dazu führen wir periodische Messungen mit einem kleinen Intervall durch.
  4. Wir teilen das abgepumpte Volumen auf und gelangen anschließend für die verstrichene Zeit in das Bohrloch. Wie berechnet man das Volumen der Wassersäule mit bekannter Höhe? Sie ist gleich dem Produkt dieser Höhe durch das Quadrat des Gehäuseradius und die Zahl pi. So hat eine Säule mit einer Höhe von 10 Metern und einem Durchmesser von 10 cm ein Volumen von 10 × (0,05 × 2 × 3,44) = 0,0785 m3 oder 78,5 Liter.
Berechnen Sie das Volumen des Zylinders.

Durchmesser

In den meisten Fällen beträgt sie 4 Zoll (etwa 10 Zentimeter). Es gibt jedoch 3-Zoll-Modelle im Sortiment der Hersteller.

Hinweis: Bei gleicher Leistung ist eine Pumpe mit kleinerem Durchmesser normalerweise teurer. Je kleiner die Abmessungen des Motors sind, desto schwieriger ist es, das erforderliche Drehmoment bereitzustellen.

Hersteller

Die Produkte namhafter Hersteller (Grundfos, Pedrolo, Wilo usw.) halten in der Regel länger und bereiten den Eigentümern weniger Probleme. Bei einem Geräteausfall haben die Unternehmen ein Servicenetz aufgebaut.

Montage

Der tatsächliche Einbau der Tauchpumpe in den Schacht sieht folgendermaßen aus:

  1. Der Brunnen wird gepumpt, Sand und Schlamm werden gereinigt. Natürlich wenn möglich.
  2. Am Auslass der Pumpenklemme ist ein Kunststoffrohr zum Transport von Wasser angebracht. Zusätzlich ist das Gerät an einem Stahlseil mit Korrosionsschutz aufgehängt.
  3. Dann wird das Gerät in das Bohrloch abgesenkt. Zur Erinnerung: Der Abstand zum Boden sollte nicht weniger als einen Meter betragen, andernfalls ist die Wahrscheinlichkeit des Einfangens von Schlamm und Sand hoch.
Die Pumpe wird in das Bohrloch abgesenkt.
  1. Das Kabel ist fest an der Spitze befestigt. Wasserleitung und Kabel werden ins Haus gebracht.

Achtung: Das Rohr wird unter der Gefrierstufe des Bodens verlegt.

Beim Anschluss an die Wasserversorgung ist jedoch eine Reihe von Nuancen zu berücksichtigen.

  • Wenn das Rückschlagventil nicht in der Konstruktion der Pumpe selbst vorgesehen ist, wird es nachgeschaltet. Wenn der Motor abgestellt ist, fließt kein Wasser aus dem Wasserversorgungssystem in den Brunnen.
  • Die Installation des Hydroakkumulators ist äußerst wünschenswert. Dadurch werden die Spitzen des Wasserverbrauchs ausgeglichen. Darüber hinaus steht die Pumpe, wenn sie verfügbar ist, für einen wesentlichen Teil der Zeit im Leerlauf, wodurch Strom und Ressourcen gespart werden.
  • Hochleistungsgeräte erfordern einen Starter, der den Startstrom allmählich erhöht.
Einer der möglichen Schaltpläne.

Fazit

Wir hoffen, dass die Auswahl und Installation dem Leser keine ernsthaften Schwierigkeiten bereiten. Das Video in diesem Artikel enthält zusätzliche nützliche Informationen. Erfolge!