Как выбрать насос

Подобрать насос для полива в общем-то не сложно. Но если прийти в магазин не подготовленным, то мнообразие моделей скорее поставит в тупик. Поэтому давайте разбираться по-порядку. 

Основные моменты при выборе насоса:

1. Виды насосов.

2. Технические характеристики и возможности насоса.

1. Виды насосов  

Поверхностные садовые насосы. 

Такие насосы очень популярны среди огородников, у которых под боком есть естественный или искусственный водоем. Вполне подойдут они и для выкачивания воды из бочки, неглубокого колодца, накопительного коллектора и т.п.

Насосы могут быть легкие (для мобильной переноски с места на место) и массивные (обычно устанавливаются стационарно в мини-постройке, для защиты от осадкой и снижения уровня шума. 

Поверхностные насосы поти все самовсасывающие. Заборный рукав опускается в источник воды, а чтобы не допустить засорение механизма насоса, на конец рукава часто надевается фильтрующий оголовок. Всасывание идет за счет создание разрежения в рабочей камере насоса, и это требует соблюдения двух важных требований:

Во-первых, заборный рукав должен быть выполнен из прочного, сохраняющего форму при разрежении материала. Резиновый шланг –однозначно не подойдет. Обычно применяют полимерные рукава с внутренним армированием (идеальный вариант ПНД).

Во-вторых, перед началом работы камера насоса и заборный рукав должны быть принудительно заполнены водой, иначе насос будет работать вхолостую – не сможет обеспечить первоначальный подъем воды из водоема.

Для выполнения этой операции предусматриваются специальные заливные горловины, закрываемые затем герметичными крышками.

По принципу работы такие насосы делятся на два основных типа — вихревые и центробежные.

Минусы поверхностных насосов

- Ограничение по длинне заборного рукава, не более 8 метров (т.е. установить на участке и протянуть до водоема длинный шланг не получиться);

- Уязвимость к внешним воздействиям (осадки, перепады температут и т.п.);

- При перегреве насос отключается;

- Перед включением в камеру постоянно придется заливать воду.

А так сама по себе эксплуатация насоса несложно – он устанавливается возле гидранта (водоема), на какой-нибудь резиновый коврик или доску. Подсоединяются рукава (на многих моделях имеются удобные разъемы пол стандартные быстросъёмные соединения для оросительных систем). Заборный рукав опускается в воду на необходимую глубину (для ее выдерживания можно приспособить поплавок или плотик). Камера заполняется водой – и можно подключать насос к питанию и начинать работать.

Погружные насосы.

Погружные насосы можно разделить на три категории - скважинные, колодезные и дреннажные.

Скважинные рассматривать не будем (у них другое предназначение), но их можно использовать для быстрого наполнения емкостей или пруда для полива.

Колодезные насосы вибрационного типа:

Эти насосы знакомы, наверное всем – они обычно совсем невелики по размерам, просты в устройстве, неприхотливы в эксплуатации, надежны, и вместе с тем отличаются высокими показателями по созданию водяного напора.

Достоинств у подобных насосов немало. Отсутствие в конструкции каких бы то ни было вращающихся узлов и элементов управления делает ее чрезвычайного живучей и надёжной. Несмотря на небольшие размеры, такие вибрационные насосы способны выдать очень солидный водяной столб, исчисляющийся десятками метров. Масса невелика, и подвесить насос можно с помощью, например, прочного капронового шнура. Потребление электроэнергии – достаточно экономное. Перегрев насосу не грозит – он охлаждается жидкой средой, в которой подвешен. Верхнее расположение заборных отверстий сводит к минимуму риск зачерпнуть со дна колодца грязь.

Есть, конечно, и свои недостатки. Так, работа подобных насосов отличается высокой шумностью, даже с учетом погружения в воду. Но самый главный недостаток заключается в том, что в процессе перекачки создаются и передаются через водную толщу достаточно сильные вибрационные колебания, которые могут привести к постепенному разрушению глинистых стенок источника, скоплению илистых отложений. Поэтому такие насосы не следует использовать в скважинах – они больше подходят для колодцев из железобетонных колец или труб. Производительность вибрационных насосов, на фоне центробежных, все же не слишком высока.

Работа с насосом несложна. К заборному патрубку крепится шланг подачи воды на участок. Затем насос опускают на тросике (капроновом шнуре) в воду на нужную глубину, с учетом планируемого расхода и дебета источника, и фиксируют в таком положении. Любой насос комплектуется уже установленным и герметично заведенным в корпус кабелем, длина которого позволяет проводить подключение к сети питания наверху. Кабели имеют надежную многослойную изоляцию, но все же рекомендуется перед каждым использованием тщательно проверять ее состояние. Следует помнить, что категорически запрещается использовать кабель питания в качестве подвеса или для вытягивания аппарата наверх.

Погружные дренажные насосы

Если предполагается осуществлять забор воды для полива огорода из естественного или искусственного водоема, то можно приобрести погружной насос дренажного типа.

Целевое предназначение таких насосов – перекачка жидкостей из емкостей осушение подвалов и подтопленных низин, опорожнение накопительных коллекторов и колодцев систем канализации. Такие задачи предопределяют особенности общей конструкции прибора, его устойчивость в повышенным и длительным нагрузкам, а у большинства насосов такого типа – и наличие автоматики, отслеживающей степень опорожнения емкости и не допускающей работы агрегата вхолостую.

Классическая форма дренажного насоса з вертикально расположенный цилиндр с площадкой или ножками для установки на дно водоема или емкости. Забор воды может осуществляться снизу или сверху – есть разные модели. При нижнем заборе и хорошо отрегулированной автоматике такие насосы могут откачивать жидкость до слоя всего в несколько миллиметров, то есть почти полностью.

Как правило, все насосы такого типа собраны по центробежной схеме, но количество рабочих камер и их конструкция может варьироваться.

Большое удобство дренажных насосов в том, что они могут работать как в полностью погруженном, так и в полупогруженном состоянии. Перед установкой насоса настраивается механизм автоматики – выставляется уровень поплавка, при котором произойдет отключение питания двигателя. При падении уровня воды ниже критического, автоматика сработает, и перегрева привода не случится. При повышении уровня до установленной отметки, соответственно, насос вновь включится.

Насос не обязательно подвешивается – многие модели устанавливаются непосредственно на дно водоема или резервуара. Если планируется проводить регулярный забор воды из одного и того же места, многие владельцы изготавливают своеобразную подставку, например, из обрезка трубы большого диаметра или же из стального уголка. Впрочем, конструкция большинства «дренажников», как с верхним, так и с нижним забором, предусматривает сама по себе возможность такой установки.

Один из ключевых параметров дренажных насосов – это показатель загрязнённости воды, с которой агрегат сможет работать. Так, условно можно разделить на приборы для чистой воды, для грязной и фекальные, которые способны перекачивать очень загрязненные вязкие жидкости. Нередко насосы фекального типа оснащены на входе специальным устройством, измельчающим органические волокна, не давая им возможности засорить внутренние каналы насоса и систему шлангов.

Выбор конкретной модели будет зависеть от характеристик конкретного источника воды. Так, для естественного водоёма, где не исключается попадание в заборные отверстия грязи, водорослей, песка, камешков и т.п., лучше приобрести насос для грязной воды. Если же водоем склонен к заболачиванию, то оптимальным вариантом станет использование «фекальника».

Практически у всех дренажных насосов есть общий недостаток. Они рассчитаны на продолжительную работу по перекачке больших объемов жидкости, то есть отличаются отменной производительностью. Но вот о создаваемом напоре такого не скажешь – обычно он невелик, и прямой полив таким насосом будет представлять определенные неудобства. То есть они удобны для доставки воды из водоема или, например, коллектора в емкости, установленные на огороде, а вот поливальным установкам создаваемого ими напора может и не хватить.

Насосы для полива из бочек

Оптимальный способ полива сельскохозяйственных культур — из емкостей, в который вода отстоялась, нагрелась, из нее вышли растворенные газы. А вот для непосредственного полива очень удобны специальные приборы, которые предназначены именно для этих целей.

Обычно это компактные по размерам и небольшие по массе насосы, которые несложно переносить с места на место любому человеку. Конструктивно весьма схожи с погружными дренажными – выполнены по такой же схеме, имеют аналогичное поплавковое устройства автоматики, отслеживающей уровень заполненности резервуара.

Несмотря на небольшие габариты, такие агрегаты выдают вполне приличные показатели производительности и создаваемого напора. Впрочем, полив участка из бочек не предполагает длинных шлангов и подъема воды со значительной глубины, и весь напор, в принципе, расходуется на преодоления сопротивления горизонтальных участков и его вполне хватает для любых оросительных устройств – пистолетов, распылителей, дождевальных установок и т.п. Многие насосы такого типа даже оснащаются кранами вентильного типа, чтобы была возможность точной регулировки требуемого для полива напора.

На выходе универсальный штуцер для подключения быстросъемной системы шлангов, что предельно упрощает подготовительные работы перед поливом. Особое удобство представляет приспособления для подвешивания насоса за край бочки. Это может быть штанга определенной длины или телескопическая, которая одновременно является и выходным патрубком насоса. На конце ее сделан изгиб, за который аппарат подвешивается за бортик резервуара. Регулировка длины штанги одновременно изменяет и глубину установки насоса.

Как правило, подобные насосы предназначены для перекачки достаточно чистой воды, с незначительными загрязнениями, поэтому нередко имеют встроенный губчатый фильтр.

Многие производители комплектуют свои модели бухтой высококачественного шланга, переходниками, распылительными пистолетами – получается универсальный набор, пригодный для разнообразного полива.

Безусловно, такие насосы оснащаются поплавковыми датчиками уровня воды, что исключает их работу «на сухую». Мало того, специальные датчики давления включат насос только по мере надобности – когда реально осуществляется полив. При выключении, к примеру, распылительного пистолета прекращает работать и насос, и автоматически запустится вновь, когда будет снова открыт ток воды.

Из недостатков можно отметить лишь то, что подобные насосы обычно не рассчитаны на продолжительную работу. Хотя они и являются, по сути, «дренажниками» применять их для перекачки большого объёма воды все же не стоит. 

2. Технические характеристики и возможности насоса

Для начала необходимо разобраться, откуда будет происходить забор воды. Вариантов масса - пруд, колодец, скважина, технологические емкости и др.

Однако, следует сразу сделать важное замечание. Применять для полива воду непосредственно их колодца или скважины – нежелательно, так как подобное орошение растений может принести им больше вреда, нежели пользы. Оптимальный вариант – необходимый объем для регулярного полива заранее перекачивают в емкости, установленные на приусадебном участке. Вода за день прогреется, избавится от растворенных в ней химических соединений, и станет вполне пригодной для полива. Кстати, такой подход открывает широкие возможности грамотного использования удобрений и подкормок с точным соблюдением рекомендуемых пропорций разведения составов. У хорошего хозяина ничего не должно пропадать, в том числе и дождевая вода, сбор которой в садовые емкости очень часто организуют с систем водостока. 

Итак, выбор насоса для полива в первую очередь будет зависеть от типа используемого источника воды.

Какие требуются показатели производительности и создаваемого напора?

Какой бы тип насоса ни выбирался, этот агрегат должен полностью справляться с возложенными на него функциями.

Рассчитать данный параметр совсем несложно. Для качественного орошения одного квадратного метра участка требуется от 3 до 100 литров воды (в зависимости от местных условий климата, особенностей выращиваемых сельскохозяйственных культур, установившейся погоды). Лучше всего рассчитать по максимуму – так создастся определённый резерв производительности, но каждый волен этот вопрос решать самостоятельно.

Безусловно, в расчет принимается только та площадь участка, которая отведена под культуры, требующие регулярного полива. Если культивируются газон или цветочные клумбы, их площадь также принимается в расчет.

Следующая величина, необходимая для расчета – это время, которое планируется затрачивать на полив всего участка. Обычно это мероприятие проводят вечером, после спадания дневного зноя и агрессивности прямых солнечных лучей, так что, наверное, будет достаточно часа – двух.

Чтобы найти требуемую производительность (обычно она обозначается в техдокументации символом Q) остаётся перемножить площадь орошаемого участка и норму его полива, а полученное значение разделить на выделяемое для полива время.

Q = Sуч × N / t

Sуч – площадь орошаемого участка (м²).

N –принятая норма полива – от 3 до 100 л/м² (для отдельных  культур может быть и больше).

t – время, отводимое на полив участка.

Нередко в документации и на шильниках приборов указывается производительность, выраженная в литрах в минуту (пример показан на рисунке красной стрелкой). Поэтому в калькуляторе предусмотрено и это значение.

2. Следующий важнейший показатель – это величина напора, создаваемого насосом. Обычно она (Н) выражается в метрах водяного столба. Напор должен быть таким, чтобы обеспечивался и подъем воды на требуемую высоту от источника до точки потребления, и стабильное перемещение по горизонтальным участкам трубы, и выдерживалось необходимое давление на входе, без которого, например, не смогут нормально работать дождевальные установки.

Для расчета необходимого напора потребуются следующие величины:

Часто можно встретить утверждение, что 10 метров горизонтального трубопровода из-за гидравлического сопротивления будут соответствовать 1 метру вертикального участка. Это не совсем так. Действительно, потери давления на горизонтальном участке можно определить, как 1 м вод. ст. на 10 погонных метров, но только при диаметре трубы в 1 дюйм. Если используются более узкие шланги, то гидравлическое сопротивление будет значительно выше. Так, с некоторым упрощением, можно принять потери равными 1 м вод.ст. на 7 пог. м при шлангах диаметром ¾ «, ну а если используются совсем узкие, в ½», то даже 1м вод.ст. на 4 погонных метра.

До этих пор рассчитывалось давление, необходимое для доставки воды к точке потребления. Но для нормального полива или для корректной работы оросительных устройств обычно требуется еще порядка одной — полутора технических атмосфер (бар). Это соответствует напору в 10-15 метров водяного столба. Значит, полученное значение необходимо повысить на эту величину.

Пример 1:

Поверхностный насос расположен на берегу водоема. Превышение самого высокого участка полива – 3 метра. Длина до самого дальнего участка – 150 м. Используются шланги ¾ дюйма (20 мм).

Суммарное значение будет равно высоте превышения плюс рассчитанные потери на горизонтальном участке (из расчёта потерь – 1 м вод.ст. / 7 пог. м), умноженные на поправочный коэффициент (20%) и плюс необходимый напор на выходе в 15 м.

Н = 3 + (150 / 7) × 1,2 + 15 = 43,7 метров водяного столба.

Пример 2:

Погружной насос опущен в колодец на глубину 12 метров ниже уровня земли. Требуется передать воду для орошения на расстояние 70 метров по шлагу 25 мм (1 дюйм). Превышение участка полива над местом колодца – 5 метров.

Н = 12 + 5 + (70 / 10) × 1,2 + 15 = 40,4 метров водяного столба.

Безусловно, полученное значение следует округлить в большую сторону, а при выборе насоса желательно еще и предусмотреть определённый запас. Например, в обоих рассмотренных случаях будет целесообразна покупка агрегата с создаваемым напором порядка 45 - 50 метров водяного столба.

Некоторые производители указывают рабочее давление, создаваемое насосом, в барах или килопаскалях - учитывайте это.

Другие технические характеристики насоса

Помимо рассмотренных базовых величин, характеризующих насосную установку, следует учитывать и ряд других показателей.