Расчёт рабочей точки выполнен по ГОСТ 6134-2007 и справочникам по насосам, с использованием общепринятой связи напора с давлением.
Для воды приняты ρ = 1000 кг/м³ и g = 9,80665 м/с²; расход вводится в м³/ч.
Динамический уровень, высота верхней точки, потери трубопровода и требуемое давление задаются для расчётного режима.
ИСТОРИЯ
Главное
Коротко о расчёте
Требуемый напор скважинного насоса равен сумме динамического уровня, подъёма, остаточного напора p/(ρg) и потерь, умноженной на заданный запас.
Насос выбирают по рабочей точке Q–H, используя динамический, а не статический уровень воды, и проверяя давление в верхней точке разбора. Например, при расходе 3 м³/ч, уровне 30 м, подъёме 10 м, давлении 250 000 Па и потерях 8 м базовый напор равен 73,49 м, а с запасом 10 % — около 80,84 м вод. ст.
Ключевые факты
Давление 250 000 Па соответствует примерно 25,49 м водяного столба.
Базовый напор в примере с расходом 3 м³/ч равен примерно 73,49 м.
При запасе 10 % требуемый напор составляет около 80,84 м вод. ст.
Для выбора насоса проверяют его график Q–H при требуемом расходе.
Практический смысл
Зачем нужен этот расчёт и где применяется
Расчёт определяет требуемый напор скважинного насоса по расходу, уровню воды, высоте подъёма, давлению в точке разбора и потерям в трубопроводе. Заодно оценивается мощность двигателя.
Где используется
водоснабжение частного дома из скважины
подбор погружного насоса для накопительной ёмкости
проверка насоса для полива
Зачем нужен результат: По результату подбирают насос, который даст нужный расход и давление в рабочей точке. Одной глубины скважины для выбора недостаточно: важны динамический уровень, потери и требуемое давление.
В обычной жизни: Цифра показывает, сможет ли насос поднять воду из скважины и сохранить нормальный напор в кране, душе или системе полива.
Следующий шаг
Уточнить расчёт по проектным данным
Для рабочего проекта нужны исходные данные объекта, нормативные параметры и проверка специалиста.
Встроить калькулятор на свой сайт
бесплатно · обратная ссылка обязательна
Используйте iframe для небольшого виджета. Ссылка на источник должна быть видимой и оставаться рядом с ним.
H = (hскв + hподъём + p/(ρg) + hпотерь) · (1 + запас/100). Расчёт выполняется по исходным данным формы; допущения указаны непосредственно под результатом.
Проверьте единицы измерения и подстановку под результатом перед переносом значения в расчётную записку.
Инженерная справка
Теория и область применения
Требуемый напор скважинного насоса складывается из нескольких составляющих. Сначала учитывают динамический уровень воды: именно он определяет фактическую высоту подъёма при работающем насосе. Затем добавляют подъём до верхней точки разбора, требуемый остаточный напор и потери в напорном трубопроводе. Давление переводят в эквивалентный столб воды по формуле p/(ρg), где для воды приняты плотность 1000 кг/м³ и ускорение свободного падения 9,80665 м/с². После суммирования к базовому напору применяют заданный запас.
Полученный результат является требованием к рабочей точке, а не паспортным максимальным напором. Насос выбирают по графику Q–H: при нужном расходе его характеристика должна давать не меньший напор, а рабочая точка должна находиться в допустимой области. Дополнительно проверяют максимальную глубину погружения, диаметр скважины, наружный диаметр насоса, допустимое число пусков, качество воды и минимальный уровень. Для песка, газа, высокой температуры или химически активной воды материалы и конструкцию выбирают по паспорту.
Мощность двигателя оценивают через гидравлическую мощность ρgQH и делят на КПД насоса; расход из м³/ч переводят в м³/с делением на 3600. Это не заменяет проверку пускового режима, напряжения питания, кабеля и автоматики. При работе через гидроаккумулятор рассматривают максимальный расход, а реле давления настраивают в пределах, допустимых для арматуры и бытовой техники. Статический уровень используют лишь для ориентировки: при понижении уровня во время откачки доступный расход меняется.
В проекте сверяют расчёт с пробной откачкой и фактической характеристикой скважины. Для рабочего проекта дополнительно фиксируют границы расчётной системы, источник каждого свойства и режим, к которому отнесены измерения. Проверяют размерности всех промежуточных величин, направление потоков, диапазон применимости формул и чувствительность результата к основным исходным этим. Если объект работает переменно, расчёт повторяют для минимальной, номинальной и пиковой точки, а затем сопоставляют с регулированием и защитами.
Любой запас должен иметь объяснимое назначение и не подменять отсутствующие данные. Перед закупкой результат сверяют с каталогом изготовителя, монтажными ограничениями, обслуживанием и требованиями промышленной или электрической безопасности. Такой порядок делает цифру воспроизводимой и показывает, какие параметры требуют натурной проверки. При расхождении с фактом сначала уточняют единицы, границы системы и режим измерений, а не механически изменяют коэффициенты.
Справочные данные
Состав требуемого напора
Составляющая
Что означает
Единица
Динамический уровень
Отметка воды при работе насоса
м
Подъём
Разность отметок до верхней точки разбора
м
Давление
Остаточный напор p/(ρg)
м вод. ст.
Потери
Трение и местные сопротивления сети
м
Запас
Увеличение суммарного напора
%
Практика
Рабочие примеры
Пример 1. Расход 3 м³/ч, динамический уровень 30 м, подъём 10 м, давление 250 000 Па и потери 8 м
Эквивалент давления равен 250 000/(1000·9,80665) ≈ 25,49 м. Базовый напор ≈ 73,49 м, с запасом 10 % требуется около 80,84 м вод. ст. Насос проверяют по графику при Q = 3 м³/ч.
Пример 2. Почему нельзя использовать только глубину скважины
Насос работает по динамическому уровню, который ниже статического при отборе воды. Кроме подъёма нужно обеспечить давление в точке разбора и покрыть потери трубы, фильтра и арматуры.
Нормативная база
Что проверить в проекте
ГОСТ 6134-2007 — насосы динамические; параметры, испытания и общие технические требования.
СП 31.13330.2021 — водоснабжение. Наружные сети и сооружения; требования к системам водоснабжения.
СП 30.13330.2020 — внутренний водопровод и канализация зданий; требования к внутренней сети и водоразбору.
Динамический: расстояние от поверхности земли до уровня воды при включённом насосе и требуемом отборе. Статический уровень показывает состояние скважины без откачки и обычно даёт слишком оптимистичную оценку напора.
Перед применением результата дополнительно сверяют исходные данные с паспортом оборудования, проектной документацией, условиями эксплуатации, измерениями на объекте и требованиями безопасности, а итог подтверждают профильным специалистом.
Нужно ли добавлять глубину скважины целиком?+
Нет. В расчёт входит вертикальная отметка от динамического уровня до точки, куда подаётся вода. Нижняя часть скважины под насосом не является подъёмом, если она не увеличивает разность отметок между рабочим уровнем и потребителем.
Перед применением результата дополнительно сверяют исходные данные с паспортом оборудования, проектной документацией, условиями эксплуатации, измерениями на объекте и требованиями безопасности, а итог подтверждают профильным специалистом.
Можно ли по результату сразу купить насос?+
Нет, результат задаёт требуемую рабочую точку. Проверьте каталог по расходу и напору, диаметр обсадной трубы, содержание песка, кабель, охлаждение двигателя и защиту от сухого хода.
Перед применением результата дополнительно сверяют исходные данные с паспортом оборудования, проектной документацией, условиями эксплуатации, измерениями на объекте и требованиями безопасности, а итог подтверждают профильным специалистом.
Справочный чат
Технические вопросы о теплообменниках
Чат помогает разобраться в устройстве и параметрах оборудования. Он не заменяет паспорт и инструкцию производителя.