Калькулятор подбора насоса

Калькулятор подбора насоса считает не только требуемый напор, но и рабочую точку — пересечение характеристики насоса с характеристикой вашей системы. Именно она показывает, сколько воды насос реально подаст в этот трубопровод, а не в идеальных условиях паспорта. Обе кривые и точка их пересечения нарисованы на графике «напор — расход».

Как рассчитать насос

1. Укажите динамический уровень воды в скважине — уровень при работающем насосе, он ниже статического.
2. Добавьте высоту подъёма над устьем до самой верхней точки водоразбора.
3. Задайте требуемое давление в системе в барах (1 бар ≈ 10,2 м водяного столба).
4. Введите длину трубопровода и выберите внутренний диаметр трубы.
5. Укажите расчётный расход — сколько кубометров в час система должна отдавать в пике.
6. Выберите насос из ряда или оставьте автоподбор: калькулятор возьмёт наименьшую модель, чья кривая проходит выше требуемой точки.

Из чего складывается напор

• Динамический уровень — подъём от воды до устья скважины. Считать от статического уровня нельзя: при работе насоса вода опускается, и напора не хватит как раз в момент разбора.
• Подъём над устьем — до верхней точки водоразбора в доме.
• Давление в системе — 2,5 бар ≈ 25,5 м. Это то, что обеспечивает нормальную работу смесителей, душа и бытовой техники.
• Потери на трение — по формуле Дарси–Вейсбаха h = λ·(L/d)·v²/(2g) по внутреннему диаметру ПНД; λ — по числу Рейнольдса и шероховатости трубы (уравнение Коулбрука — Уайта), как в гидравлическом расчёте. Растут почти квадратично по расходу.

Почему паспортные цифры вводят в заблуждение

На коробке насоса пишут два числа: максимальный напор и максимальную подачу. Обе эти величины недостижимы одновременно: максимальный напор насос выдаёт при нулевом расходе (кран закрыт), максимальную подачу — при нулевом напоре (труба лежит на земле). Реальная работа всегда происходит между ними, в точке пересечения кривой насоса с кривой системы.

Кривая системы — парабола: она начинается со статического напора (то, что нужно преодолеть при любом, даже нулевом, расходе) и растёт квадратично из-за потерь на трение. Отсюда практический вывод: увеличить подачу можно не только более мощным насосом, но и трубой большего диаметра — потери падают резко, а кривая системы становится более пологой.

Скорость потока в трубе — второй параметр, за которым стоит следить. Выше 2 м/с труба начинает шуметь, растут потери и износ фитингов. Если калькулятор показывает 2,5–3 м/с, дешевле поставить трубу на размер больше, чем насос на ступень мощнее.

И про мощность: гидравлическая мощность P = ρ·g·Q·H, а потребляемая из розетки больше в два раза и более, потому что КПД бытового скважинного агрегата обычно 45–60 %. Именно потребляемая мощность определяет счёт за электричество и требования к кабелю и автомату.

Насколько точен расчёт

Характеристика насоса приближена параболой по двум паспортным точкам — для окончательного выбора модели сверяйтесь с реальной кривой производителя, у разных серий форма отличается. В потерях учтено только трение по прямому участку: фитинги, обратный клапан, фильтр грубой очистки и счётчик добавляют ещё 10–15 % на трассе с большим числом поворотов. Для скважины отдельно проверяется дебит: насос не может подавать больше, чем даёт водоносный слой, иначе он будет работать «на сухую» и выйдет из строя.

Смежные расчёты

Диаметры труб и требуемый напор по числу приборов даст калькулятор водоснабжения, источник — калькулятор бурения скважины и калькулятор колодца. Если вода требует очистки, посмотрите калькулятор водоподготовки — там же проверяется, хватит ли подачи на обратную промывку фильтров. Горячее водоснабжение — калькулятор бойлера. Кабель и автомат для насоса подберёт калькулятор сечения кабеля. Стоимость монтажа — калькулятор сантехнических работ.