Расчет насоса для бассейна

Расчет насоса для бассейна

Начать нужно с того, что в плавательном бассейне (условно назовем его так) вода должна быть безопасной для пребывания в ней человека. Стоячая вода, в которую периодически поступают разного рода загрязнения, со временем превращается в рассадник опасных для здоровья человека веществ и микроорганизмов. Поэтому в бассейне любого размера необходимо периодически менять воду или предусмотреть систему очистки. В небольших купелях или детских надувных бассейнах заменить воду не представляет большой проблемы, но если емкость бассейна десятки кубических метров, то здесь может помочь только система очистки (фильтрации) воды.

Система фильтрации – сердце Вашего бассейна

Система фильтрации в самом простом варианте должна включать два основных компонента, это фильтр и насос. Насос обеспечивает циркуляцию воды в бассейне (отсюда название – циркуляционный насос), прогоняя ее через фильтр, который, в свою очередь, обеспечивает воде фильтрацию. Как правило, насос и фильтр располагаются вне бассейна, поэтому насос должен обеспечивать всасывание воды из точки забора (отсюда название – самовсасывающий).

Как рассчитать необходимую производительность насоса?

Мы выяснили, что для системы фильтрации бассейна нам нужен циркуляционный самовсасывающий насос. Но для разных по размеру (объему воды) бассейнов нужны разные по производительности насосы. Как производится расчет? По Санитарным Правилам время полного водообмена в системе очистки воды бассейна составляет 6 часов. За это расчетное время насос должен перекачать весь объем воды в нашем бассейне.

Получается, что производительность насоса = объем воды (куб.м.) в бассейне / 6 часов. К примеру, для бассейна объемом 30 куб.м., нужен насос с производительностью 5 куб.м. в час. Сразу оговоримся, что мы получили минимальное (расчетное) значение производительности насоса. Для обеспечения правильной работы системы фильтрации надо учесть возможные потери производительности насоса, поэтому всегда немного добавляем к расчетному значению. Для нашего примера (бассейн 30 кб.м.) идеально подойдет насос производительностью 6 – 8 куб. м. в час. Подобрать необходимый насос для объема бассейна можно здесь – насосы для бассейнов.

При подборе насоса для системы фильтрации бассейна важно учесть, что производительность насоса должна точно соответствовать производительности (пропускной способности) фильтра!

Мы рассмотрели правила подбора насоса для системы фильтрации бассейна. Отметим, что у данного вида насосов могут быть варианты исполнения: бывают насосы с префильтром и без него. Функция префильтра – задерживать крупные загрязнения (насекомых, волосы, листья и пр.) до попадания их в фильтр, что увеличивает эффективность фильтрации и упрощает процесс очистки самого фильтра. Так же можно разделить насосы по видам материала, из которого изготовлен их корпус. Обычно это пластик, для бассейнов с соленой (морской) водой используются насосы с корпусом из бронзы.

Производители оборудования для бассейнов выпускают готовые фильтровальные установки, представляющие собой фильтр и насос на одной платформе. В таких установках насос и фильтр соответствуют друг другу по производительности, что облегчает задачу выбора. Достаточно знать объем воды вашего бассейна и приобрести соответствующую этому объему фильтровальную установку. Посмотреть фильтровальные установки можно здесь – Фильтровальные установки.

Для чего еще используются насосы для бассейна?

Насосы в бассейнах применяют не только в системе очистки. Существуют насосы для водных аттракционов (фонтанов, водопадов, противотоков и пр.), как правило, это насосы большой производительности (25 куб.м. в час и выше). Подбирают такие насосы в зависимости от характеристик аттракциона, для которого он предназначается. Так же существуют вспомогательные насосы, например, для циркуляции в системе теплообмена. В любом случае, лучше обратиться к специалисту, который проконсультирует и поможет с выбором.

30.12.2019 – с 10-00 до 18-00
31.12.2019 – с 10-00 до 15-00

Если не следить за уровнем pH воды можно столкнуться с неприятными проблемами. Все об уровне ph в бассейнах в нашей статье по ссылке ниже .

Циркуляция воды требуется практически в каждом бассейне. Для очистки воды нужно качать воду через фильтр. Для работы различных водных аттракционов тоже нужно поддерживать постоянный поток. Поэтому перед владельцем бассейна всегда встает вопрос приобретения насоса. Но как подобрать нужный тип и модель, исходя из ваших потребностей? Что вообще нужно знать о насосах, перед покупкой? На эти вопросы и призвана дать ответы наша обзорная статья.

Префильтр

Насосы бывают с префильтром, а бывают без него. Это сразу же определяет область их применения. Что такое префильтр и зачем он нужен? Префильтр — герметичная ёмкость с сетчатой корзиной внутри, которая задерживает крупные механические загрязнители, не давая им попасть непосредственно в насос. То есть префильтр является первым звеном в более сложном очистном цикле всякого бассейна.
Логика подсказывает, что префильтрами комплектуются насосы являющиеся элементом системы очистки воды. За решение задач не связанных с фильтрацией воды отвечают насосы без префильтра. Вода для таких насосов берется из толщи воды, где практически нет загрязнителей (крупные оседает на дне, а мелкие плавают на поверхности), а сами водозаборы защищены специальной сеткой.

Читайте также:  Как поставить переключатель скоростей на велосипед задний

Насос без префильтра (слева), насос с префильтром (справа)

Тип всасывания насоса

Также насосы принято делить по типу всасывания.
Нормальновсасывающим называют такой насос, который с помощью электродвигателя создает непрерывный ток воды. Удалить воздух из всасывающей линии он не в состоянии, так что работать такой насос будет только в том случае, если линия заполнена водой. Это возможно либо когда насос расположен ниже уровня воды, либо когда во всасывающую линию закачивают воду до его запуска. Задерживать воду в таком случае приходится посредством обратных клапанов, с риском завоздушить линию и сжечь работающий в холостую насос. Из-за сложностей и рисков к подобному решению прибегают нечасто, предпочитая использовать следующий тип насосов.
Самовсасывающие насосы, конструктивно устроены так, чтобы, создавая разность давлений, выталкивать воздух из линии. Это позволяет использовать их для откачки воды, уровень которой расположен ниже самого насоса. Конструктивно они сложнее нормальновсасывающих, так что предсказуемо стоят дороже. Подавляющее большинство моделей этого типа укомплектовано префильтром, потому что применяются они в основном в системах фильтрации небольших частных бассейнов, фильтры в которых обычно находятся на уровне воды или выше.

Рабочая точка

От типов насосов перейдем к характеристикам. Самой сложной для понимания, и в то же время самой важной, характеристикой является рабочая точка, которая обозначается как производительность (подача) насоса на определенном напоре. Что это значит?

Подача насоса — объем жидкости передаваемый насосом по трубам в единицу времени.
Напор — удельная механическая работа передаваемая насосом жидкости. Зависимость этих двух величин друг от друга называют гидравлической характеристикой насоса.
Система циркуляции (состоящая из труб или шлангов, перепадов высот, фильтра) создает сопротивление напору воды, для преодоления которого жидкостью совершается работа. Потеря напора в системе коррелирует с подачей. Их зависимость друг от друга называют гидравлической характеристикой системы.
Точку пересечения этих двух зависимостей называют рабочей точкой системы — точкой равновесия между полезной мощностью насоса и мощностью, потребляемой водопроводной системой. В идеале, рабочая точка должна располагаться посередине гидравлической характеристики насоса. Выход рабочей точки за пределы характеристики насоса приводит к его поломке.

Теперь перейдем от теории к практике, а именно к подбору подходящей модели насоса. Итак, мы знаем, что у каждой модели насоса есть своя гидравлическая характеристика, выраженная в соответствующем графике. Но даже если такого графика нет, любой насос характеризует рабочая точка, выраженная определенной производительностью на заданном напоре. Именно на нее стоит ориентироваться при выборе насоса. Если производитель не предоставляет ни гидравлической характеристики, ни даже рабочей точки, ограничиваясь лишь указанием производительности — следует воздержаться от покупки «темной лошадки». Ведь информация о производительности насоса имеет смысл лишь тогда, когда указан напор, при котором она достигается. Как же узнать, какая нам потребуется производительность и при каком напоре?

Проще объяснить на примере. Возьмем самый распространенный случай с подбором насоса для системы фильтрации бассейна. Перепад высот между уровнем установки насоса и уровнем подачи воды примем равным 1 метру.
Сперва требуется рассчитать производительность. Она подбирается в зависимости от предназначения и объема бассейна. В нашем примере производительность насоса Q примем равной 25 м 3 /ч.
Теперь осталось определиться с потерями напора в системе. Измеряются они в метрах водного столба или в барах (1 бар равен 10 метрам водного столба). Потеря напора для системы фильтрации складывается из потерь в трубах, потерь на фильтре и потерь на преодоление перепада высот. Hобщ = Hтруб + Hфильтра + Hперепад высот. Длину трубопровода примем равной 20 метрам.
Потери напора в трубопроводе можно посмотреть на графике, они зависят от диаметра труб. Потери будут минимальными, если скорость движения воды по трубам в системе фильтрации будет меньше или равна 2 метрам в секунду.

Читайте также:  Штанга штатив для лазерного нивелира

Точка пересечения требуемой производительности со скоростью даст нам оптимальный диаметр трубопровода, а также покажет потерю напора на ста метрах прямой трубы. Зная общую длину труб и прибавляя по 10 метров за каждый их поворот на 90 градусов, мы можем рассчитать суммарные потери на трение в прямой трубе.

Нам часто задают вопрос, а можно ли применять трубы с сечением меньшим, чем у патрубков насоса. На графике можно увидеть, как сильно вырастет скорость воды в трубах, а соответственно и сопротивление системы, если мы соберем трубопровод такого диаметра. Получается, что наше желание сэкономить на трубопроводе приведет к резкому увеличению напора в системе и, соответственно, к необходимости покупать более мощный насос.

Вернемся к примеру. В нашем случае, потери на 100 метров прямой трубы составляют 5 метров водного столба, но так как у нас трубопровод всего 20 метров, то потери в трубах составят лишь 1 метр.
Потери напора в фильтре зависят от его загрязненности. Грязь повышает давление внутри, а значит создает лишнее сопротивление току воды. Давление в чистом фильтре колеблется в пределах 0.5-0.6 бар (то есть потеря напора будет равна 5-6 метрам). Давление в сильно загрязнившемся фильтре может доходить до 1.0-1.5 бар, что сильно сместит рабочую точку насоса и может привести к поломке (поэтому фильтр рекомендуется регулярно промывать). Но для расчета потерь при выборе насоса мы рекомендуем ориентироваться на потерю в 8 метров.
Потеря напора на преодоление разницы высот самая прозрачная. Преодоление разницы высот в 1 метр дает потерю напора равную 1 метру. Значит, в нашем примере, суммарные потери в системе (Нобщее) составляют Нтрубы (1м) + Нфильтра (8м) + Нперепад высот (1м). Получается, что нам нужен насос, который прокачивает 25 м 3 /ч при напоре 10м. Так что нам нужно найти такую модель, у которой рабочая точка (25 м 3 /ч при 10м напоре) располагается как можно ближе к середине гидравлической кривой.

На рисунке представлена гидравлическая характеристика насоса серии Espa Blaumar S2 150. Черным крестиком отмечена искомая рабочая точка. Исходя из чего, становится ясно, что в нашем случае подходящей моделью является насос Espa Blaumar S2 150-29 1.9 кВт.

Характеристики насосов

Разобравшись с главной характеристикой насоса перейдем к чуть менее важным.
Первое, на что стоит обратить внимание это рабочее напряжение и потребляемая мощность. С рабочим напряжением все более или менее ясно. Бывают модели на 220 В, бывают на 380. На потребляемую мощность важно смотреть после определения рабочей точки. То есть, если у нас имеются две модели с одинаковой рабочей точкой, отдать предпочтение стоит той, которая потребляет меньшую мощность. Из соображений экономии электроэнергии.
Еще одной немаловажной характеристикой является класс защиты IPxx, где хх — это две цифры, определяющие степень защиты от внешних воздействий. Первая характеризует защиту от механических воздействий. Чем она выше, тем ниже диаметр пропускаемого предмета: 0 — нет защиты, 1 — защита от случайных контактов с телом, ну, а 6 — полная пыленепроницаемость. Вторая цифра характеризует защиту от влаги: от 0 — нет защиты, до 9 — полная водостойкость под высоким давлением. Насосы для бассейнов обычно имеют класс защиты 54, либо 55. То есть с защитой от пыли и либо только от брызг (54), либо от полноценных струй воды (55). Второй вариант, очевидно, надежнее и дороже.
Материалом корпуса гидравлической части водяных насосов в подавляющем большинстве случаев становится пластик. Можно встретить также модели большой мощности с корпусами из чугуна или меди, считающиеся предпочтительными, в силу распространенного мнения о надежности железных конструкций. Однако, это вовсе не значит, что они качественно лучше моделей из пластика.

Кроме непосредственно характеристик, стоит обратить свое внимание и на комплектацию модели. В комплект насосов достаточно часто не входит провод питания. Периодически производители не комплектуют прибор всеми необходимыми фитингами. Такие подробности редко указывают в каталогах продукции и на дилерских сайтах, так что перед покупкой этот момент обязательно стоит уточнить у продавцов.

Продолжая тему комплектации, стоит также стоит упомянуть конструкцию крышки префильтра. Тут все довольно прозрачно. Префильтр представляет собой герметично ёмкость, закупориваемую крышкой, в которую попадает крупный мусор из бассейна. Корзину стоит периодически чистить, а значит крышку снимать. Существуют три основных типа крепления этой самой крышки.
Первый тип — крышка, накручивающаяся на корпус префильтра за счет резиновой подкладки (на левом изображении). Подкладка эта, под воздействием воды и химических реагентов, имеет свойство прикипать к корпусу, после чего снять её становится весьма проблематично. Во избежание подобных проблем, префильтров с подобной конструкцией крышки по возможности стоит избегать и, при прочих равных, отдать предпочтение другим моделям: с крышкой присоединяемой к корпусу двумя барашками (на изображении посередине) или с крышкой из двух частей, одна из которых герметично закрывает префильтр, а вторая, в виде крупной гайки, накручивается на резьбу корпуса, фиксируя первую (правое изображение). Однако, следует заметить, что такие насосы в ряде случаев стоят дороже.

Читайте также:  Автомобильные колеса на мотоблок нева



Последним достойным упоминания аспектом в разговоре непосредственно о насосах будут их «внутренности». Производители зачастую опускают эту тему в каталогах. То есть узнать материал из которого изготовлены диффузор и префильтр не представляется возможным. Как и определить производителя электродвигателя, который установлен в насосе. Так что если не углубляться в тему, достаточно понимать, что если подобная информация афишируется, то с большой долей вероятности и материалы, и двигатель соответствуют всем стандартам. Если же подобная информация отсутствует — стоит дважды подумать перед покупкой насоса.


Особое внимание стоит обращать на информацию подобного рода о торцевом уплотнении. Торцевое уплотнение — небольшая деталь, разделяющая электрическую и гидравлическую части насоса, заменившая собой значительно менее надежные сальниковые набивки. Однако и оно остается «ахиллесовой пятой» в конструкции насоса, чаще всего становясь причиной неполадок и подтеканий.

Подведем краткие итоги:
—В системах фильтрации бассейна применяются насосы с префильтром. В остальных случаях — насосы без префильтра.
—Подбирать насос нужно по рабочей точке, предварительно рассчитав требуемую производительность и потери напора в системе. Желательно при этом выбирать модель потребляющую меньшую мощность.
—Перед покупкой также стоит обратить внимание на следующие вещи: рабочее напряжение, комплектация насоса и тип крышки на префильтре.
—Отдавать предпочтение стоит тем моделям, производители которых не скрывают гидравлическую характеристику, производителя электродвигателя, материалы и технологии производства гидравлической части насоса.

Надеемся, эта статья поможет вам разобраться с разновидностями насосов для бассейнов и поможет в подборе требуемой модели.

Доставка по всей России: Москва, Санкт-Петербург, Воронеж, Екатеринбург, Ростов-на-Дону, Краснодар, Самара, Красноярск, Пермь, Челябинск, Анапа, Казань, Новосибирск, Нижний Новгород, Брянск, Барнаул, Владимир, Архангельск, Иваново, Владивосток, Белгород, Иркутск, Волгоград, Астрахань и т.д. Подробнее

Подбор насоса и фильтра Подбор форсунки и скимера Подбор диаметров труб

Расчет мощности насоса.

Цикл водообмена взрослого бассейна не более 6 часов. Для расчета берем 5.

Производительность насоса (м3/час)= Объем бассейна (м3) / 5 часов

Скорость фильтрации (м/час) = производительность насоса (м3/час) / площадь фильтра (м2)

Согласно графику зависимости пропускания загрязнений через фильтр, скорость фильтрования не должна превышать 18 м/час. Так как, при больших показателях процент пропускаемых фильтром загрязнений резко возрастает.

Общая площадь фильтров м2 = производительность насоса (м3/час) / скорость фильтрования (м/час)

Для улучшения качества фильтрации воды и обеспечения обслуживания фильтров без отключения процесса фильтрации, рекомендуется использовать 3 фильтра.

Площадь 1 фильтра (м2) = Общая площадь фильтров (м3/час) / 3

Назначение форсунки – перемешивание воды в чаше бассейна для равномерного распределения химии и взмучивание осадка с целью лучшей очистки.

Средний проток форсунки 4,5-5 м3/час.

Количество форсунок = Производительность насоса (м3/час) / 5 (м3/час)

Согласно назначению форсунок их лучше ставить на разной глубине, если форсунка одна то в нижней части.

Назначение скиммера – забор воды с поверхности бассейна, предотвращение попадания в систему фильтрации крупных загрязнений (листья, веточки, пакеты, игрушки и т.д.)

Средний проток скиммера 5-7,5 м3/час.

Количество скиммеров = Производительность насоса (м3/час) / 7 (м3/час)

Стандартная схема подключения оборудования выглядит так:

Важным параметром системы является скорость движения воды в трубах. Если диаметр трубы будет неправильно подобран, то возникнет перегрузка оборудования и как следствие его поломка. Расчет диаметра трубы в напорном трубопроводе довольно сложный здесь мы его рассматривать не будем. Скажем только, что скорость движения воды во всасывающей трубе должна быть от 0,5 до 1,0 м/с, а в напорной трубе от 1,5 до 2,0 м/с.

Обращаясь к нашим специалистам Вы можете быть уверены, что все параметры систем фильтрации будут подобраны согласно действующим нормам.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector