Профиль Корзина
Каталог

Как подобрать скважинный насос

Основные характеристики скважинного насоса

Основными элементами системы водоснабжения являются насос, трубопровод, запорно-регулирующая арматура, резервуары и баки. Каждый элемент системы влияет на работу других.  Эффективность и надежность системы водоснабжения зависит от того, насколько работа всех элементов согласована.

Основными характеристиками насоса:

1. Напорная характеристика насоса (Q-H характеристика) – зависимость напора насоса от подачи его.

2. Зависимость потребляемой мощности от подачи (Q-P ха- рактеристика).

3. Зависимость КПД от подачи (Q- 1 характеристика).

Для многоступечантых насосов данные характеристики могут быть указаны как для насоса в целом, так и для одной ступени. В приведенных далее характеристиках параметры Р2 и 1 указаны для одной ступени.

 

Рис.1 Характеристики насоса и сети

Характеристика сети

Характеристика сети показывает зависимость ее гидравлического сопротивления от расхода жидкости. Понятие сети включает в себя совокупность резервуаров, трубопроводов, запорно-регулирующей арматуры, фильтров, через которые проходит жидкость до насоса и от насоса до потребителя. Каждый из этих элементов обладает своими гидравлическими характеристиками, которые в совокупности представляют собой общую характеристику сети.

Эффективность насосного оборудования определяется его правильным подбором, проведенным с учетом всех особенностей технологического процесса. Поэтому основой энергоэффективного использования насосного оборудования является согласование характеристик насоса и сети, т.е. работа насоса в режиме, при котором рабочая точка находится в рабочей области характеристики насоса.

Нахождение рабочей точки в данной области обеспечивает работу насоса с максимальным КПД. Выполнение этого требования позволяет эксплуатировать насосы с высокой эффективностью и надежностью.

 

Рабочая точка насоса

Режим работы насоса определяется пересечением характеристики насоса и характеристики сети. Точка пересечения называется рабочей точкой. Одним из основных требований при подборе насоса является обеспечение его работы в рабочем диапазоне (рабочей области), лежащем в пределах 70...120% от номинальной подачи.

 

Рис.2.Схема установки скважинного насоса, характеристики насоса и сети.

 

Последовательность подбора агрегатов ЭЦВ. Исходные данные

Исходными данными для выбора насоса являются требуемые значения подачи и напора, а так же сведения, приведенные в паспорте скважины или полученные в результате замеров:

  1. Диаметр обсадной колонны труб скважины.
  2. Статический уровень воды в скважине.
  3. Дебет скважины.
  4. Динамический уровень воды в скважине соответствующий дебету скважины.
  5. Глубина установки фильтровальной колонны.
  6. Химический состав воды и содержание механических примесей.

 

Определение диаметра насоса

Диаметр насоса должен соответствовать диаметру скважины.

 

Таблица №1. Соответствие диаметров обсадных колонн и диаметров насосов.

Агрегат для скважины необходимо подбирать таким образом, чтобы дебет скважины превышал номинальную подачу насоса не менее чем на 25%.

Внутренний диаметр обсадной трубы,                не менее, мм

102,5

125

150

200

250

301

352

Типоразмер агрегата

4"

5"

6"

8"

10"

12"

14"

 

Таблица №2. Производительность насоса в зависимости от диаметра

 

 

4"

 

5"

 

6"

 

8"

 

10"

 

12"

 

14"

Q,

м3/ч

 

2,5

 

4

 

6,5

 

10

 

4

 

6,5

 

4

 

6,5

 

10

 

16

 

25

 

16

 

25

 

40

 

46

 

65

 

65

 

77

 

100

 

120

 

160

 

180

 

200

 

160

 

200

 

210

 

255

 

320

                                                         

 

Таблица №З. Выбор подачи насоса в зависимости от дебета скважины

Дебет скважины,

м3/час

Производительность агрегата,м3/час

1

2,5

4

6,5

10

16

25

40

65

100

120

160

210

250

1.3...3

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3…5

*

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.8

*

*

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8...12

*

*

*

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12...20

*

*

*

*

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20...30

*

*

*

*

*

*

 

 

 

 

 

 

 

 

30...50

*

*

*

*

*

*

*

 

 

 

 

 

 

 

50...80

*

*

*

*

*

*

*

*

 

 

 

 

 

 

80.125

*

*

*

*

*

*

*

*

*

 

 

 

 

 

125.150

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

 

 

 

 

150.200

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

 

 

 

200.260

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

 

 

260.350

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

 

350...450

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

 

Определение требуемого напора насоса

Параметры, при которых будет работать насос, т.е. его рабочая точка определяются параметрами сети.

hсист.(Q) = hст. + hдин.(Q)

Характеристика сети складывается из двух составляющих: статической и динамической.

Статическая составляющая характеристики системы

Статическая составляющая в зависимости от схемы установки  определяется геометрической высотой подъема воды относительно динамического уровня скважины и геометрической высотой приемного резервуара. В случае, когда насос работает на пневмогидравлический бак или сборный водовод, необходимо учитывать противодавление в системе. В этом случае статическая составляющая характеристики сети рассчитывается по следующим формулам:

h ст. = Hдин. + Hгео. + pбака / р · g,

где:

Hдин. - динамический уровень скважины, м

Hгео. - высота от устья скважины до максимального уровня воды в напорной емкости или до самой высокой точки трубопровода при свободном изливе, м

pбака - давление в баке, Па (1 кгс/см2 = 105Па).

р - плотность воды, 998 кг/м3

g ускорение свободного падения, 9,81 м/с2

Для бака, находящегося под атмосферным давлением динамический уровень скважин определяется по формуле:

Hдин.= Hст. + S,

где:

S - понижение уровня по графику удельного дебета, м;

Hст. - статический уровень скважины, м.

Динамическая составляющая характеристики сети

Динамическая составляющая характеристики сети определяется потерями напора в трубопроводе. Динамическая составляющая имеет вид квадратичной зависимости:

hдин.(Q) = k · Q2

где k – коэффициент, зависящий от потерь по длине трубопровода и  местных сопротивлений (задвижки, колена, клапаны, переходники и т.п.). На графике данная зависимость изображается в виде параболы.

Потери напора h дин. определяются по формуле:

hдин.= h100 · Lфакт. / 100 +Лh,

где:

h100 - потери по длине трубопровода на 100 м трубы, м

Lфакт. - фактическая длина трубы , м

дh – величина местных потерь, м.

Величина местных потерь в зависимости от расхода приводится  в справочниках и эксплуатационной документации на запорно-регулирующую арматуру. Величина потерь напора по длине трубопроводов различного диаметра на 100 м длины (h100) из различных материалов также содержатся в справочниках.

В таблицах ниже приведены данные о потерях и скоростях движения  воды в трубопроводах из наиболее распространенных материалов. При невозможности определить потери по длине для сетей простой конфигурации (например, насос – резервуар) требуемый напор насоса можно взять на 5% больше суммы динамического уровня воды в скважине и высоты подъема воды над уровнем земли, необходимой потребителю.

Таким образом, определив значения всех составляющих характеристики сети для различных значений подачи насоса, можно построить напорную характеристику системы: Hсист.(Q) = hст. + hдин.(Q)

Зная требуемый напор, в соответствии с этапами 1-3, можно определить модель насоса, соответствующую параметрам системы.

Товары, упомянутые в статье
В наличии
Предзаказ
91575 руб
В наличии
Предзаказ
56625 руб
В наличии
Предзаказ
86775 руб
В наличии
Предзаказ
296475 руб
В наличии
Предзаказ
64350 руб
Обратный звонок
Запрос успешно отправлен!
Имя *
Телефон *
E-mail*
Предзаказ
Предзаказ успешно отправлен!
Имя *
Телефон *
E-mail *
Добавить в корзину
Перейти в корзину
Заказ в один клик

Я ознакомлен и согласен с условиями оферты и политики конфиденциальности.