Bomba centrífuga para un pozo: asistencia en la selección y

¿Cómo son las bombas centrífugas sumergibles para pozos? ¿Cuáles son las características de elegir un dispositivo de este tipo? ¿Tiene alguna alternativa razonable? ¿Debo tener en cuenta alguna de sus características al trabajar con una bomba? Tratemos de responder estas preguntas.

Que es

Empecemos con una pequeña excursión a la jungla de la mecánica.

El esquema de bomba más simple, duradero y eficiente que se puede usar para levantar y transportar agua relativamente limpia es un impulsor centrífugo en la cóclea, el cuerpo, y de hecho se parece mucho a la cáscara de un molusco.

¿Cómo funciona tal dispositivo?

• El impulsor es accionado por un motor eléctrico. En este caso, las cuchillas arrojan agua a la periferia de la cóclea, creando una sobrepresión en sus paredes. Es necesario abrir el paso de agua, y saldrá del casco.

Curiosamente, debido a las características hidrodinámicas, la mayor presión se crea cuando la boquilla de salida se dirige tangencialmente al cuerpo en la dirección de rotación del impulsor.

• En el área del eje del impulsor, por el contrario, se creará un vacío. Para el funcionamiento continuo de la bomba, es suficiente organizar el suministro de agua a lo largo del eje de rotación.

El caracol tiene una característica dañina. La capacidad de la bomba y la presión en la salida es mayor cuanto más pequeño es el espacio entre el impulsor y la carcasa. De hecho, con una gran brecha, parte del agua persigue un círculo dentro del casco.

Esta propiedad es el talón de Aquiles de la llamada bomba de vórtice, cuyo esquema acabamos de describir exhaustivamente. Es aplicable solo y exclusivamente para el transporte de agua limpia (no más de 30 gramos de impurezas por metro cúbico).

Por que

1. Con un espacio mínimo entre el impulsor y la carcasa, medido en fracciones de milímetro, la arena fina y las impurezas abrasivas actúan como papel de lija. En solo unas pocas semanas de trabajo, la cóclea se desgasta a un estado de completa inoperabilidad.
2. A medida que aumenta la brecha, la presión cae bruscamente en la salida.

Sin embargo, las bombas centrífugas suelen indicar características mucho más democráticas: el tamaño permisible de las partículas sólidas es de hasta 2 milímetros, la cantidad de impurezas es de hasta 150 g / m3. ¿Por qué?

El principal problema de las bombas de vórtice se resuelve en construcciones centrífugas de manera simple y elegante.

El impulsor (o, como se llama correctamente, el impulsor) está separado de la carcasa unos pocos milímetros. Debido a la importante brecha suspendida a través del caracol, sin causar ningún daño al dispositivo. La caída en la presión y el rendimiento se compensa con la presencia de varias etapas, cada una de las cuales consta de un impulsor y un difusor.

Útil: cada etapa de la bomba aumenta la presión en su salida en 5-10 metros. En este caso, la complejidad del diseño es mínima: todos los impulsores son girados por un solo motor eléctrico.

Ayuda en la elección

¿Cómo y por qué signos elegir una bomba de pozo centrífuga?

Presión en la cabeza

Este es el nombre de la altura máxima a la que un dispositivo es capaz de elevar una columna de agua en ausencia de un grifo. ¿Cómo determinar qué valor debe orientarse?

Las instrucciones para calcular la presión requerida son bastante simples.

1. La distancia desde la profundidad de la bomba a la superficie se toma como el valor base. Nota: no del agua del espejo, es de la bomba. Dados los cambios dinámicos en el nivel del agua, se hunde a una profundidad considerable.
2. El valor resultante se añade a 30 metros. ¿Por qué tanto?

La presión excesiva elevará el agua al segundo o tercer piso de una casa privada; Además, garantizará el funcionamiento normal de los equipos de fontanería. Las válvulas de parada y los grifos, sabes, funcionan extremadamente mal en ausencia de sobrepresión en las tuberías.

1. Se agrega un 10% adicional al resultado por pérdidas no contabilizadas. Las tuberías (especialmente el acero, que han servido durante varios años y se han vuelto ásperos en el interior) tienen una resistencia hidráulica significativa. La presión se pierde en los giros del sistema de suministro de agua, en las válvulas, mezcladores y revestimientos flexibles.

A modo de ejemplo, calculemos la presión a la que navegar cuando se elige una bomba sumergida en un pozo a una profundidad de diez metros.

• El valor base es el mismo 10 metros para la superficie.
• Añadimos 30 metros necesarios para el trabajo normal de los equipos sanitarios y la elevación de agua a los pisos superiores. 10 + 30 = 40.
• Un 10% adicional para pérdidas no contabilizadas incrementará el valor de cabeza calculado a 40x1.1 = 44 metros.
• Redondea el valor resultante de una manera grande. Obviamente, tenemos que buscar una bomba centrífuga que proporcione una presión de 50 metros.

¿Necesito margen de cabeza extra? No

Hay varias razones.

1. Cuanto mayor sea la altura indicada, mayor será el precio de la bomba. Hay una razón completamente objetiva para esto: el diseño se vuelve más complicado, se agregan pasos adicionales.
2. Mayor presión significa desperdicio de energía. Aviso, no justificado.
3. Finalmente, el exceso de presión en el suministro de agua es peligroso para los equipos de plomería. En primer lugar, para válvulas de entrada de plástico en inodoros y conexiones flexibles a los mezcladores.

Rendimiento

Idealmente, debería ser mayor que la tasa de flujo (entrada de agua al pozo desde los acuíferos), pero menor que la descarga máxima.

Por cierto: en presencia de una capacidad de búfer de gran capacidad, se puede descuidar el último elemento.

¿Cómo determinar el caudal del pozo y el caudal de agua?

Para determinar la cantidad de agua que ingresa al pozo por unidad de tiempo, basta con vaciarla a un nivel fijo y medir el tiempo que tarda el espejo de agua en volver a su marca anterior. Siguiente - aritmética simple.

Supongamos que, en un pozo con un diámetro de 1,6 metros (el tamaño estándar de los anillos de hormigón armado), bombeamos agua a 2 metros de la marca original. Al nivel anterior, ella regresó en 1 hora exactamente.

Intentemos calcular el caudal en litros por minuto.

1. El volumen de la columna de agua con un diámetro de 1.6 y una altura de 2 metros es igual a 3.1415x (0.8) ^ 2x2 = 4.02112 m3, o aproximadamente 4000 litros.
2. Cada minuto 4000/60 = 67 litros de agua llegan al pozo.

¿Cómo evaluar la necesidad de agua de la familia?

Para no sufrir los intentos de medirlos, damos datos estadísticos. Para una familia de 3-4 personas debe contar con 40-50 litros por minuto. Con un aumento en el número de miembros de la familia, los costos del agua aumentan proporcionalmente; La necesidad de regar el área también los duplica.

Dimensiones y fabricante.

Si una bomba sumergible para un pozo está limitada por el diámetro de la carcasa, entonces, en el caso de un pozo en términos de dimensiones, hay total libertad. Cuanto mayor es el diámetro, más barato es el dispositivo con las mismas características: con un aumento en el diámetro del motor y los impulsores, es posible proporcionar rendimiento y par con menos recursos. En particular, el bobinado del motor se simplifica y el número de impulsores disminuye.

¿Qué fabricante debe elegir?

Solo hay dos factores importantes:

1. Costo de. Si, en el caso de una bomba de fondo de pozo, el ahorro puede ser lateral, ya que elevar un dispositivo fallido no es una tarea trivial, entonces es perfectamente aceptable no perseguir marcas.
2. Ubicación de los centros de servicio.. Si el servicio autorizado por los productos de Vodomet está cerca de usted y el servicio de Grundfos está en la ciudad vecina, la elección es obvia.

Consejo: El interruptor de flotador es una adición muy útil. Detendrá el motor en una caída crítica en el nivel del agua en el pozo.

Alternativas

¿Una bomba centrífuga es siempre la mejor opción para un pozo? La respuesta es ambigua.

Por un lado, el esquema centrífugo combina un excelente rendimiento con la sencillez y un gran recurso. Por otro lado, las soluciones alternativas tienen ventajas bastante tangibles.

Bomba de diafragma

Es un diseño de un solenoide con uno o dos diafragmas y válvulas de retención. Varias veces por segundo, se suministra energía al solenoide, y la membrana unida a su núcleo empuja el agua desde la cámara de trabajo hacia la tubería de alimentación. La carrera de retorno del núcleo es proporcionada por un resorte o un circuito eléctrico adicional.

El valor principal del esquema de membrana - el bajo costo marginal, que se deriva directamente de la simplicidad del diseño.

En los pozos, las bombas de diafragma son bastante bajas en popularidad debido a dos características:

1. La vibración generada por el solenoide es destructiva para las paredes del pozo. Acelera enormemente la sedimentación del tronco.
2. Dado que las membranas se deforman durante el funcionamiento del dispositivo, su vida útil se limita a uno o dos años. Reemplazar las membranas es una operación bastante simple, pero levantar la bomba del pozo no es muy importante.

Sin embargo, el uso en el pozo, obviamente, permite descuidar ambos inconvenientes del circuito.

Bomba de superficie

Como su nombre lo indica, este dispositivo está montado en una superficie; una manguera o tubo rígido se baja para elevar el agua en el pozo.

¿Qué da tal arreglo?

• Se eliminan por completo los problemas con la impermeabilización del motor. El agua simplemente no hace contacto con él: el motor eléctrico y el caracol están separados en el espacio, solo el eje los conecta.
• La reparación y el mantenimiento se simplifican en gran medida porque no requieren equipos de elevación.
• La falta de presión debido a una separación suficientemente grande entre el impulsor y el cuerpo de la cóclea se puede compensar simplemente incrementando sus dimensiones lineales, que en este caso son prácticamente ilimitadas.

La desventaja de la ubicación de la estación de bombeo sobre el nivel del agua es que la profundidad a la que puede subir esta agua está limitada de siete a ocho metros. Con un motor diferencial mayor solo ralentí.

Sin embargo: para bombas pequeñas se usa a menudo una curiosa modificación. Se instalan en el marco unido a la isla flotando en el pozo. La flotabilidad está asegurada por espuma gruesa; El tamaño de la isla, casi igual al área del espejo de agua, no permite que la estructura se vuelque.

Características de la operación

¿A qué debo prestar atención al conectar la bomba centrífuga con el sistema de suministro de agua con mis propias manos?

• Los mejores cables están hechos de acero inoxidable. Tienen resistencias a la tracción hasta una tonelada; más que eso: esta resistencia no disminuye con el tiempo debido a la corrosión.
• La bomba cae y sube estrictamente por el cable. El cable de alimentación y el tubo o manguera de presión se seleccionan para el cable con clips de plástico.
• Inmediatamente después de la salida se coloca una válvula de retención. De lo contrario, el agua del sistema de suministro de agua después de apagar la alimentación se fusionará con el pozo.

• Si la bomba se usa no solo para riego, sino también para el suministro de agua en el hogar, el hidroacumulador y el sensor de presión están incluidos en sus tuberías. En este caso, la potencia se suministrará al motor solo cuando la presión en el sistema caiga a un valor crítico.

Plan B: se puede incluir un tanque de almacenamiento en el sistema de suministro de agua. Se instala en la parte superior del sistema de suministro de agua y se completa con el sensor de nivel de flotador más simple.

Conclusión

Si algunos puntos no estaban claros para el lector, puede encontrar las respuestas al ver el video en este artículo. ¡Éxitos!