Насос підбирають не за красивою назвою бренду і не за ціною в магазині, а за двома цифрами: скільки води потрібно прокачати за годину і на яку висоту та відстань цю воду підняти. Все інше — маркетинг. Якщо взяти ці два параметри правильно, помилитись із вибором майже неможливо.
Багато хто купує насос “з запасом”, бо продавець порадив модель потужніше. Результат — постійні перепади тиску, гідроудари в трубах і насос, який працює в режимі частих вмикань-вимикань, через що швидше зношується. Тому краще один раз порахувати, ніж потім міняти обладнання.
Що взагалі впливає на потужність насоса
Потужність насоса — це не одна цифра, а комбінація двох показників:
- продуктивність (подача) — скільки літрів або кубометрів води насос може перекачати за годину;
- напір — на яку висоту насос здатний підняти воду, з урахуванням опору труб і арматури.
Виробники завжди вказують ці два параметри на графіку — так звана характеристика насоса. Один насос при малому напорі дає велику подачу, а чим вище треба підняти воду, тим менше літрів на виході. Це фізика, тут нічого не поробиш.
Окремо варто врахувати:
- кількість точок водорозбору в будинку (кухня, ванна, туалет, пральна машина, полив);
- висоту підйому — поверховість будинку плюс глибина свердловини або колодязя;
- довжину трубопроводу від джерела води до найдальшої точки;
- діаметр труб — чим вужчі, тим більший опір;
- чи потрібен одночасний запуск кількох приладів.
Розрахунок необхідної продуктивності
Тут найпростіше рахувати від точок водорозбору. Кожен прилад споживає приблизно таку кількість води за хвилину:
- кран на кухні — 6-8 л/хв;
- душ — 8-10 л/хв;
- ванна (наповнення) — 10-12 л/хв;
- унітаз зі зливним бачком — 6-8 л/хв;
- пральна машина — 10-12 л/хв;
- посудомийна машина — 6-8 л/хв;
- полив городу зі шланга — 15-20 л/хв.
Логіка проста: підсумовуєте витрату всіх точок, які теоретично можуть працювати одночасно. У приватному будинку на сім’ю з чотирьох осіб рідко коли одночасно вмикають більше двох-трьох приладів — хтось приймає душ, поки працює пральна машина, і на кухні відкрили кран помити посуд.
Умовний приклад: душ (9 л/хв) + пральна машина (11 л/хв) + кран на кухні (7 л/хв) = 27 л/хв. Помножуємо на 60 і отримуємо приблизно 1600 л/год необхідної продуктивності. До цього числа додають запас процентів 15-20 на випадок, якщо додасться ще один споживач — той-таки полив або мийка машини.
Для будинку з одним-двома мешканцями достатньо насоса на 1500-2000 л/год. Для великої родини з двома санвузлами, поливом і господарськими потребами варто орієнтуватись на 2500-3500 л/год.
Як порахувати потрібний напір
Напір — трохи складніша історія, бо тут враховують не тільки висоту, а й втрати на тертя в трубах.
Формула виглядає так:
Загальний напір = геометрична висота підйому + втрати на тертя в трубах + мінімальний робочий тиск у крайній точці.
Розберемо по частинах.
Геометрична висота. Це відстань по вертикалі від рівня води в джерелі (свердловина, колодязь, накопичувальна ємність) до найвищої точки водорозбору в будинку. Якщо у вас двоповерховий будинок і свердловина глибиною 20 метрів з динамічним рівнем води 15 метрів, а другий поверх на висоті 6 метрів — сумарна висота підйому буде близько 21 метра.
Втрати на тертя. Вода, рухаючись трубою, тратить частину напору на подолання опору стінок труби, поворотів, трійників, кранів. Орієнтовно на кожні 10 метрів труби діаметром 25-32 мм при звичайній витраті втрачається близько 1-1,5 метра напору. Якщо загальна довжина труб від насоса до найдальшого крана становить 40 метрів, втрати складуть приблизно 4-6 метрів.
Робочий тиск у точці розбору. Щоб душова лійка нормально працювала, а не цідила воду цівкою, на виході потрібен тиск не менше 1,5-2 атмосфери, що відповідає приблизно 15-20 метрам напору.
Складаємо: 21 (висота) + 5 (втрати) + 18 (робочий тиск) = 44 метри необхідного напору.
Це і є та цифра, яку треба шукати в характеристиках насоса — саме на позначці потрібної подачі (літри на годину), а не в максимальному значенні напору, яке насос видає при нульовій витраті.
Приклад повного розрахунку
Візьмемо конкретну ситуацію: приватний будинок, два поверхи, свердловина глибиною 25 метрів, динамічний рівень води 18 метрів, родина з трьох осіб, є пральна машина і невеликий город.
Продуктивність: душ + пральна машина + кран = приблизно 25-28 л/хв, тобто близько 1600-1700 л/год з запасом.
Напір: 18 метрів підйому з свердловини + 6 метрів висота другого поверху + 5 метрів втрати на тертя (довжина труб близько 35 метрів) + 18 метрів робочий тиск = 47 метрів.
Значить, потрібен насос з характеристикою приблизно 1700 л/год при напорі 47 метрів. Дивимось графік насоса у документації — якщо на позначці 1700 л/год насос видає 45-50 метрів напору, модель підходить. Якщо на цій витраті напір падає до 30 метрів — насос слабкий, вода на другому поверсі буде текти ледь-ледь.
Типові помилки при виборі насоса
Найчастіша помилка — орієнтуватись тільки на глибину свердловини, забуваючи про втрати в трубах і поверховість будинку. Другий поверх — це не дрібниця, кожен метр висоти забирає майже метр напору.
Друга помилка — купувати насос “на виріст”, розраховуючи на майбутнє розширення будинку, прибудову другого санвузла чи басейну. Насос з надлишковою потужністю при малій витраті працює в неефективному режимі, часто вмикається-вимикається, тисне занадто сильно на старі труби й сантехнічну арматуру.
Третя типова ситуація — не враховують гідроакумулятор (розширювальний бак). Без нього насос вмикається кожного разу при відкритті крана, що скорочує термін служби двигуна. Мембранний бак на 24-50 літрів згладжує ці стрибки й дозволяє насосу працювати рідше, але довшими циклами.
Ще один нюанс — якість води. Якщо у свердловині є пісок або механічні домішки, насос швидше зношується незалежно від правильності розрахунку потужності. Тут вже питання не потужності, а фільтрації на вході.
Коли варто брати із запасом, а коли ні
Невеликий запас по продуктивності (15-20%) — це нормально і навіть корисно, він компенсує сезонні коливання тиску в свердловині чи мережі. А от великий запас у 50-100% — це вже про зайві витрати на електроенергію та ризик частих циклів вмикання.
Якщо плануєте в перспективі підключити систему поливу з дощувальними установками або додатковий санвузол — тоді запас має сенс, але краще одразу закладати ці точки в розрахунок, а не купувати навмання потужніший насос “про всяк випадок”.
Для будинків з великою різницею у витраті (то мало людей вдома, то приїхала вся родина на вихідні) непогано себе показують насосні станції з частотним перетворювачем — вони самі підлаштовують оберти двигуна під поточну витрату, і не доводиться жертвувати ні комфортом, ні економією.
Розрахунок потужності насоса — це не складна математика, а послідовність простих кроків: порахувати сумарну витрату точок водорозбору, визначити висоту підйому і довжину труб, додати робочий тиск і звірити отримані цифри з графіком характеристик конкретної моделі. Якщо лінитесь рахувати самостійно — принаймні занотуйте глибину свердловини, поверховість будинку і кількість сантехприладів, із цими даними будь-який консультант в магазині підбере насос набагато точніше, ніж просто “на око”.