Как выбрать насос? Простой быстрый ответ — см. итог.

Был задан вопрос: то есть смотрим КПД насоса — Производительность / Потребляемая мощность? Ну и, конечно, чтобы служил долго. Вот, например, интересную модель нашел на 250 вт. (http://www.220-volt.ru/catalog-186816/?ref=yamar&.. ) — получается 2,7 м3 качает / 250 вт. = 0,0108, а тот же Джилекс Водомет 3,6 м3 / 680 Вт = 0,005 . Джилекс в два раза уступает по КПД.

По поводу выбора насоса, не считаю себя специалистом в этой области, но являюсь практиком. Высказываю свое мнение, которое может отличаться от мнения некоторых специалистов.

В целом, да, при выборе насоса нужно ориентироваться на «КПД». Назовём это стоимостью подачи 1 литра воды, которая выражается в кВт*ч. Для простоты — опустим подробности, откуда берется энергия, из аккумуляторов или из текущей генерации солнечными панелями. На самом деле это важно, если у нас небольшая емкость аккумуляторов, и тип аккумуляторов, у которого падает КПД при больших потребляемых токах. Но для простоты мы будем просто учитывать кВт*ч, энергию, которую мы расходуем.

Для любого насоса должен быть график-характеристика — скорость подачи воды, в зависимости от давления (высоты подъема). При этом, грубо, принимаем, что насос потребляет одинаковую мощность при любом создаваемом давлении.

Это график для качественных насосов «Водолей». По нему видно, например, что БЦПЭУ 0.5-63У при номинальной подаче воды (у всех насосов на этом графике она равна 1.8м3 в час) создает напор 63 метра, а БЦПЭУ 0.5-32У – 32 метра. При этом потребляемая мощность у 0.5-63У 1270Вт, а у 0.5-32У 650Вт. Также, стоит обратить внимание, что максимальный создаваемый напор этими насосами  90 метров для 0.5-63У и 47 метров для 0.5-32У.

Вопрос был про два насоса (GENERAL PUMP 3WP-40 и ДЖИЛЕКС ВОДОМЕТ ПРОФ 55/50 А), по ссылкам я не нашел такого графика. Джилекс — судя по отзывам, я бы вообще не покупал (только если вы не азартный любитель лотерей). Китайские (и не только) — не всегда реальные характеристики соответствуют заявленным.

Т.к. для этих двух насосов графиков нет, но указана «средняя рабочая точка» этого графика. «Рабочая высота подъема воды 20 м». Если брать эту цифру как общепринятую характеристику графика (которого нет), то это означает, что при высоте подъема воды 20м и отсутствии дополнительных сопротивлений (диаметр шланга равен или больше выходному диаметру насоса, нет других потерь) — производительность насоса будет 2.7 м3 в час. Соответственно, при меньшей высоте — производительность будет больше (т.к. нет графика, то мы не знаем — насколько больше).

С одной стороны, Китайские насосы бывают очень даже неплохие и гораздо качественней того же Джилекса, с другой стороны, великий Китайский маркетинг, не приводя графика, может иметь в виду, что производительность 2.7 м3 в час — это максимальная производительность, т.е. при высоте подъема 0. А так как у нас скважина реальная, глубиной примерно 20 метров, то производительность может быть гораздо меньше. Поэтому я выбираю насос, кроме отзывов, по графику, и соответствию этого графика реальности.

Как выбрать насос. Нужно выбрать такой насос, при котором средняя, «рабочая» точка (оптимальная производительность при необходимом  давлении) будет такая, которая нужна. С  наименьшим энергопотреблением (мощностью). Принимаем глубину скважины 20 метров. Нужно набрать воду в емкость (бак, бочку), которая стоит прямо возле скважины? Тогда нужно взять такой насос, у которого при высоте подъема 20 метров максимальная производительность при минимальном электропотреблении. Здесь все просто.

Задача усложняется, когда мы вводим воду в дом, хотим комфортно ей пользоваться, при этом, не расходуя лишней электроэнергии. Не вдаваясь в подробные расчеты (учет всех гидросопротивлений), выскажу свое мнение — насос должен создавать давление при необходимой производительности подачи примерно на 20% больше, чем необходимое давление «в доме».

Не будем рассматривать сложные (пока еще дорогие) системы с изменением потребляемой мощности насоса, в зависимости от скорости потребления воды в доме. Рассмотрим часто используемый вариант — насос с расширительным баком.

Расширительный бак служит, в том числе, для компенсации гидроударов, но в нашем случае он служит еще и устройством, которое экономит электроэнергию. Или расходует ее чрезмерно — при неправильном выборе насоса и/или настройках реле давления.

Принцип действия работы такой системы прост: реле давления настраивается на 2 давления: давление, при понижении которого насос должен включиться, и давление, при достижении которого — насос должен отключиться.

Из моей практики, комфортное давление для дома — 2 Атм. 1 Атм примерно равно 1 Бар и примерно равно высоте подъема воды 10 метров. В городских квартирах давление в кранах доходит иногда до 5 Атм. Но 2 Атм — вполне достаточно. Можно настроить реле давления на отключение при 2.5 Атм, и включение при 2.0 Атм. Тогда давление в водопроводе в доме будет от 2 до 2.5 Атм. Конечно, оно может быть и меньше, если открыть сразу несколько кранов, а насос просто не будет успевать подавать необходимый объем воды в единицу времени.

Так вот,  возвращаясь к расчетам, глубина скважины 20 метров плюс 20% — это 2.4 Атм. плюс 2.5 Атм. (верхнее значение настройки реле давления). Получаем 4.9 Атм. Т.к. у нас автономное энергоснабжение, и мы считаем, что у нас хороший инвертор, который будет всегда выдавать стандартные 230 вольт 50 герц, то мы не обращаем внимание на возможные просадки напряжения, которые бывают, особенно по вечерам, в сельской местности. Нужно брать небольшой запас с учетом износа насоса со временем. Т.е насос должен уметь создавать давление как минимум 5.0-5.2 Атм., что соответствует высоте подъема воды 52 метра.

Максимальная высота подъема воды у GENERAL PUMP 3WP-40 250Вт 42 метра — не годится, у ДЖИЛЕКС ВОДОМЕТ ПРОФ 55/50 А — 50 метров, «впритык», тоже не годится. Нужен насос с максимальным давлением около 70 метров, только в этом случае на необходимых нам 50 метрах производительность будет оптимальная. Точнее – нужен насос, у которого рабочая точка, оптимальная производительность как раз при высоте столба 52 метра.

Ошибка в перерасходе электроэнергии здесь как раз кроется в том, что, либо выбирается «слабый» насос, который очень долго создает нужное давление, либо реле давления «накручивается» на слишком большое давление в доме(3-4 Атм), мощный насос вполне может создать такое давление, и даже средней мощности насос — тоже сможет. Вот только производительность насоса при максимальном давлении (по графику) стремится к нулю.

Поэтому, когда в расширительном баке давление небольшое — насос накачивает воду относительно экономно. По мере накачивания воды в бак — давление растет, и далее, скорость поступления воды в бак все меньше и меньше, вплоть до совсем мизерной (если «накрутить» реле давления на максимум). А мощность насосом все это время потребляется примерно одинаковая.

Т.е. идет сильный перерасход электроэнергии. Не говоря уже о рисках того, что, по мере износа насоса, он просто не сможет создать нужное максимальное давление, и реле просто не отключится — мы рискуем выходом из строя насоса (при отсутствии защиты от перегрева). Ну и посаженным аккумулятором, например, ночью, когда этого никто не заметит.

Также нужно учитывать длительный небольшой расход воды такими потребителями, как мойка на кухне и душ, чтобы не было такой ситуации, что вы пользуетесь водой, потребляя ее небольшое количество (в единицу времени), а насос не может создать достаточное давление, чтобы сработало реле и отключило его.

Разумный подход при выборе насоса здесь:

1) небольшое оптимальное значение включения-выключения реле давления;

2) расширительный бак 100-200 литров (вместо «стандартного» на 24 литра);

3) достаточно мощный насос, который бы мог подавать воду с нужным давлением и скоростью так, чтобы при пользовании мойкой (мытье посуды) или принятии душа (тоже длительный по времени и небольшой по объему расход воды) насос, все-таки, накачивал расширительный бак до нужного давления, и реле отключало насос.

Точно все это просчитать сложно, но приблизительно — можно. Так как разные семьи по-разному моют посуду, принимают душ,  пользуются туалетом (если он есть в доме). С учетом этого выбирается насос, и просчитывается приблизительная стоимость подачи в дом одного литра воды, в киловатт*часах.

Для ориентира, я считаю, что 1кВт*ч, комфортно подает 2м3 (2000 литров) воды в дом, из скважины глубиной 20 метров (БЦПЭУ 0.5-50У). Можно эту цифру увеличить и до 3000 литров, с каким-то очень хорошим насосом, либо жертвуя комфортом, в пользу экономии.

Интересные цифры:

Живя у себя в частном доме, с момента установки счетчика на воду, за 4 года пользования водой (от сетевого электричества), не экономя воду вообще (частые стирки, мытье посуды большим количеством воды, длительное принятие душа, фильтр обратного осмоса, иногда полив огорода), по счетчику воды, который мы поставили в доме, мы израсходовали 750 м3 воды (750000 литров). Это, в среднем, 15 м3 в месяц, или 0.5 м3 (500 литров) в сутки. А 500 литров в сутки, это 0.25кВт*ч электроэнергии в сутки.

Конечно, летом и зимой цифры отличаются в разы, но, как мы знаем, летом и зимой выработка электроэнергии от солнечных панелей тоже отличается в разы, в нашу пользу.

Качественный инвертор потребляет в сутки 0.3кВт*ч электроэнергии. Некоторые могут потреблять и 1кВт*ч в сутки. А 1кВт*ч в сутки, например, потребляет хороший современный холодильник или морозильная камера. Вот и считаем, что в доме является основным потребителем электроэнергии — насос для подачи воды в дом, или сам инвертор.

Бытует мнение, что для продления срока службы насоса нужно накручивать крайние значения реле давления, чтобы он реже включался и выключался. Это мнение на практике опровергают специалисты-ремонтники насосов. Кроме того, что вы терпите неудобства в виде огромного перерасхода электроэнергии, у вас, вероятно, еще и температура воды меняется при приеме душа. Чаще более быстрый выход насоса из строя происходит из-за включений песка в воде, отсутствии качественного обратного клапана, длительной работе при максимальных давлениях.

Качественный обратный клапан – на самом деле, очень важная деталь системы. Если клапан начинает «травить», т.е. пропускать воду в обратном направлении, насос раскручивается в обратную сторону, и в этот момент насос включается – вот как раз это очень сильно ускоряет выход насоса из строя. А не просто частые включения-выключения насоса.

Чтобы уменьшить частоту включений-выключений насоса – ставьте расширительный бак на 100-200 литров, вместо 24. При этом никто не мешает поставить дополнительно (сразу, или со временем) устройство плавного пуска насоса, если считаете это экономически оправданным.

Итог:

1. При выборе насоса для дома руководствуйтесь графиком, а не потребляемой мощностью насоса. Часто насос большей мощности (около 1 кВт. или более) — будет экономнее, чем насос 0.5 кВт.
2. Не экономьте ресурс насоса большим разбросом значений реле давления. Ставьте мембранный бак 100-200 литров и делайте небольшой разброс давлений.
3. Ставьте качественный обратный клапан или даже два.