Выбор насоса для полива сада и огорода

При подборе насосного оборудования особое значение имеет вид источника воды и её качество.  

Источник воды

Зачастую на дачном участке отсутствует центральное водоснабжение, и организовать забор воды можно из:

• скважины;
• колодца;
• речки, пруда или бассейна;
• накопительных емкостей.

Природные водоемы рядом с дачами есть далеко не у всех. А вот такие автономные источники воды, как скважина или колодец, можно организовать практически любому дачнику. Кто-то отдает предпочтение колодцу, кому-то по душе скважина. Впрочем, многие опытные дачники совмещают оба варианта. 

Вода из скважины лучшего качества, поскольку добывается с глубинных горизонтов. А благодаря закрытой горловине в неё не попадают листья, насекомые, лягушки или какой-либо мусор. Немаловажно и то, что скважина обеспечивает большее поступление воды, чем колодец.

При небольшом расходе воды, например, если дом используется только в качестве летнего жилья и места для отдыха, можно сделать шахтный колодец. Он прост в сооружении и относительно недорог. Запитывается водой за счет грунтовых вод, глубина залегания которых колеблется от 4 до 15 метров. Если подходящий водоносный слой находится на глубине более 15 метров и глубже, то вариант с колодцем отпадает, в этом случае придется бурить скважину.

В качестве колодезных можно использовать насосы двух видов: поверхностные и погружные.

Чтобы наладить подачу воды из не очень глубокого шахтного колодца, подавляющее большинство дачников использует поверхностные насосы. Главное условие их применения – расстояние от источника воды до дома не может быть более 50 метров.

Глубина всасывания – это также критический показатель для колодезных насосов поверхностного типа. Чем ниже от поверхности земли находится зеркало воды, тем сложнее им достать ее оттуда. Оборудование насоса эжектором позволяет увеличить максимальную глубину воды до 9 м (если эжектор интегрируется в конструкцию) и до 35-45 м при выносном, который крепится на конец шланга для всасывания.

Поверхностные насосы

Насос поверхностный самовсасывающий садовый с рабочей камерой из пластика

Такой тип насоса устанавливается на поверхности, т.е. вне источника воды, из которого будет забираться жидкость. В источник опускается только шланг, а сам агрегат остается на поверхности. Только учтите, что шланг должен быть армированным – обычный просто сплющит создаваемым при работе отрицательным давлением. Как правило, насос может справиться с максимальной глубиной в 8-10 метров.

К недостаткам этого типа оборудования можно отнести их вес – они обычно довольно тяжелые, что создает сложности при переноске. Их корпус сделан из стали или чугуна, а он явно не легкий. Чтобы устранить этот недостаток, были придуманы специальные садовые насосы. Корпус таких моделей сделан из пластика, что существенно уменьшает их вес – с переноской может легко справиться даже женщина. К тому же садовые насосы лучше приспособлены для перекачки не совсем чистой воды. Так что для полива огорода это неплохой выбор.

В работе с поверхностными насосами есть один нюанс: для того, чтобы запустить их, предварительно надо сам насос и шланг заполнить водой, а это может быть не один десяток литров. Так как включать насос нужно регулярно, то заправлять такую систему становится утомительно. Проблему можно решить, выбрав самовсасывающий насос, тогда «заправлять» надо совсем немного – только емкость в насосе.

Самая большая глубина, с которой поверхностные насосы могут поднимать воду — 8-10 метров, однако зеркало воды часто располагается ниже. Чтобы «добыть» ее оттуда, на насосы устанавливают эжектор. Это трубка специальной формы, которая при движении воды через нее создает разряжение на входе. Так что такие устройства тоже относятся к разряду самовсасывающих. Эжекторный самовсасывающий насос может поднять воду с глубины 20-35 м, а этого уже более чем достаточно для большинства источников.

По принципу действия поверхностные насосы могут быть вихревыми или центробежными. В обоих случаях ключевым звеном является крыльчатка, только имеет она разное строение и установлена в корпусе разной форы. 

Вихревые поверхностные насосы

Вихревые поверхностные насосы целесообразно применять там, где требуются небольшие объемы воды, но с большой глубиной всасывания и со значительной высотой подачи. Как колодезные они используются в том случае, если нужно подавать воду на значительные расстояния от колодца. Вихревые насосы создают мощный напор – в 4–5 раз больше центробежных при одинаковых размерах. Но у этих агрегатов есть ряд существенных недостатков. Они очень неэффективны – коэффициент их полезного действия не более 45%. Не очень приятная особенность их работы – это сильный шум. К тому же эти насосы очень чувствительны к различного рода примесям. Если же в перекачиваемой воде присутствуют песок, водоросли, ил, то срок службы будет коротким. К существенным плюсам можно отнести  более низкую стоимость по сравнению с оборудованием других типов.

Центробежные поверхностные насосы

Агрегаты центробежного типа работают практически бесшумно, имеют глубину всасывания до 6–8 м, большую производительность – до 2000 л/мин, но небольшой напор. Чтобы увеличить этот показатель, их часто делают многоступенчатыми – на валу располагают не одно, а два или больше рабочих колеса, что кратно увеличивает и напор. Центробежный механизм не так подвержен износу, как вихревой, что гарантирует длительный период его эксплуатации. Такие насосы отличает малая чувствительность к загрязнениям перекачиваемых жидкостей, высокая надежность и долговечность.

Однако, нужно отметить, что центробежные насосы не так часто используются для полива, так как они стоят на порядок дороже, чем вихревые, основная же сфера их применения – обустройство систем автоматического водоснабжения дома.

Отличия между вихревыми и центробежными насосами

Вихревые насосы более компактные, стоят меньше, но при работе издают больше шума. Центробежные — более тихие, на выходе создают небольшое давление. Вихревые при тех же размерах крыльчатки и скорости ее вращения могут создать давление в 3-7 раз больше. Но нельзя сказать, что это их достоинство — далеко не всегда требуется большой напор на выходе. Например, он не нужен при поливе сада и огорода. Вода, подаваемая с высоким давлением просто размоет почву, обнажит корни. Потому в качестве насоса для полива лучше брать самовсасывающий насос центробежного типа.

Высокое давление на выходе может потребоваться при организации системы водоснабжения дома. Вот тут и потребуются характеристики вихревых насосов. Есть только у них один недостаток: они не могут обеспечить большой расход. Так что чаще для этих целей используют все тот же центробежный, но в паре с гидроаккумулятором. Правда, тогда это получается уже насосная станция.

Насосные станции

При желании можно использовать для полива огорода не насос, а насосную станцию. Это, в принципе, идеальный вариант – давление стабильное, причем его можно регулировать в довольно широких пределах, мотор при этом работает в штатном режиме – включается и отключается.

Погружные насосы

Применяются в тех случаях, если зеркало воды находится ниже 9-10 метров от поверхности, и самовсасывающие насосы просто не могут функционировать. Такие насосы опускаются непосредственно под поверхность воды, где и выполняют свою функцию. Имея более сложную конструкцию, они отличаются отличным напором и производительностью, которая зависит от конструкции. Разные модели насосов могут работать с разной водой – чистой, грязной и очень грязной. 

Наибольшее распространение при использовании в колодцах получили вибрационные и центробежные погружные насосы. Разница в том, что центробежные могут «доставлять» воду на большие расстояния и поднимать с больших глубин. Вибрационные имеют более скромные параметры и меньший ресурс, более требовательны к чистоте воды, но цена на них значительно ниже. Это и объясняет их популярность.

Вибрационные погружные насосы

Принцип действия вибрационных насосов основан на возратно-поступательном движении диафрагмы, которая и создает необходимый напор в 40–50 м. Они обладают низким энергопотреблением и небольшой производительностью, которой, впрочем, достаточно для полива.

Слабое место вибрационных насосов: под воздействием вибрации болты начинают раскручиваться, но этот недостаток компенсируется ценой и напором воды. Еще один минус - сильный шум при работе, который могут издавать некоторые модели. Поэтому их невозможно будет применять в колодцах, находящихся рядом с домом.

Для удобства вибрационные насосы производятся двух типов:

• с верхним забором воды – менее подвержены риску перегрева и поломке конструкции;
• с нижним забором – отлично подходят для откачивания жидкости из различных резервуаров, в том числе и из бассейнов, а также для осушения затопленных помещений. Для предотвращения работы в режиме сухого хода и последующего за ним перегрева такие изделия оснащаются термореле и системами контроля высоты остаточного уровня.

Наиболее жесткие требования к установке перекачивающей техники предъявляют скважины. При оснащении таких источников важно, чтобы вибрационный насос находился на определенном расстоянии от стенок канала и дна источника.

Если вы рассчитываете пользоваться разбрызгивателями, то вибрационные системы не подойдут. Они слишком чувствительны к изменению давления, и при перегрузках мотор быстро сгорает.

Центробежные погружные насосы

Отличаются большим напором и производительностью, сложны по устройству и используются в более глубоких колодцах. Конструктивно сделаны так же, как и поверхностные центробежные, кроме того, что приводной вал расположен вертикально. Для увеличения напора используют два или три колеса-крыльчатки, что увеличивает этот показатель и производительность.

Дренажные

Качать из пруда и речки даже при достаточном количестве воды проблематично – вода содержит примеси, которые могут вывести насос из строя. В этом случае, когда в качестве воды есть обоснованные сомнения, применяют дренажные насосы. В большинстве своем это насосы  погружного типа. 

Но только нужно помнить, что грязная вода – это не ряска и тина, а вода, в которой содержатся твердые частицы определенного размерами. Разные модели дренажников могут работать с частицами разного размера – от 3 мм до 35 мм.

Итак, дренажный насос для полива огорода хорош, если вода имеет значительное количество примесей, но все они не больше 3-35 мм. При больших загрязнениях целесообразнее применять фекальный агрегат.

Бочковые насосы

Даже если на участке обустроены скважина или колодец, то поливать огород водой непосредственно из них – это не самый лучший вариант. Холодный душ способен нанести непоправимый урон нежным корням растений: они могут начать гнить. По этой причине водой, откачанной из гидротехнического сооружения, лучше сначала наполнить накопительную ёмкость, дать ей отстояться и нагреться под солнечными лучами, и лишь после этого использовать для полива.

Специально для полива из малых емкостей разработан еще один тип погружных насосов – бочковые (бочечные) насосы. Среди представленного на рынке насосного оборудования такие агрегаты считаются самыми простыми в использовании и обслуживании. Главным достоинством насосов для полива из бочки является компактность и мобильность. Вес агрегата в среднем составляет 3-4 кг. Взяв бочковой насос за ручку, его удобно переносить по участку. 

Насосы такого типа имеют небольшую производительность, малую мощность и низкий уровень шумов. В большинство бочковых моделей встроены фильтры, задерживающие крупные частицы примесей.

Для полива из ёмкостей подходят и дренажные насосы, но не любые, а самые маломощные. Все дело в объеме воды, которая может содержаться в бочке. При большой производительности весь объём воды в бочке насос средней мощности откачает за несколько минут. Полить за это время вы успеете совсем немного, а воды уже нет. Потому в данном случае необходимы самые маломощные насосы. 

Защита от перегрева и сухого хода

Так как работает насос для полива огорода длительное время, да еще часто не в лучшем для него режиме, вполне возможна ситуация, когда мотор перегреется. Потому очень желательно наличие защиты от перегрева (термореле). Очень полезная опция – при достижении пороговой температуры электропитание просто отключается.

В любом источнике воды может оказаться мало. Даже из скважины или колодца ее можно выкачать. Если насос некоторое время будет работать без воды, он перегорит, ведь вода одновременно охлаждает корпус. Потому ставят защиту от сухого хода. Самый популярный, простой, надежный и дешевый способ – поплавок. Это датчик уровня воды, который при недостаточном ее количестве просто обрывает цепь питания. Есть насосы для полива огорода, которые сразу идут с таким устройством.

Производительность

Поливать огород можно агрегатом любого типа, но есть один нюанс: мощность надо подобрать так, чтобы при использовании насадок (поливного пистолета, дождевателя и т.п.) не срывало шланг. Причем не самый приятный момент состоит в том, что при простом прикорневом поливе требуется меньшая производительность – сильная струя попросту вымоет грунт. При использовании дождевалок или поливных пистолетов напор должен быть больше – чтобы захватить большую площадь.

Как посчитать нужную производительность?

По стандартам СНиП на полив 1 кв.м. грядок или клумб в сутки уходит 3-6 литров воды (в зависимости от климата и состояния почвы). Значит, если площадь вашего огорода 20мх20м=400 кв.м., то вам потребуется 400х6 = 2400 л воды в сутки. Если вы собираетесь тратить на полив, например, 2 часа в сутки, то насос должен за час успеть прокачать 1200 л. Соответственно, нужная вам производительность – 1200 л/час. Производительность обычно обозначается буквой Q, и в нашем случае она должна быть приближена к цифрам 1,5-2 куб.м. в час.

Как посчитать рекомендуемый напор?

Второй важный показатель – это напор. Он должен быть таким, чтобы обеспечивать и подъем воды на заданную высоту, и доставку её по проложенному трубопроводу к месту полива. Для расчета учитывают обе эти составляющие: и вертикальную, и горизонтальную. Вертикальная – это разница высот между точкой установки насоса и самой высокой точкой полива. Если используется погружной насос, то перепад считают не от поверхности воды, а от глибины опускания насоса. Горизонтальная составляющая напора – это потери давления, которые возникают при транспортировке поднятой воды до самого дальнего места полива. Считается, что при использовании дюймового трубопровода, 10 метров горизонтального трубопровода соответствуют 1 метру вертикального участка. При уменьшении диаметра трубы потери будут больше. Так, для шланга диаметром 3/4 дюйма 7 погонных метров уменьшают давление на 1 метр водяного столба. А поскольку трубопроводы практически никогда не бывают прямыми, на изгибах, соединениях, запорных элементах также происходят потери давления. Для их учета к горизонтальной сотавляющей еще прибавляют 20-25%.
Еще порядка 1-1,5 технических атмосфер (бар) требуется для нормальной работы дождевальных установок. Это соответствует высоте водяного столба в 10-15 м.

Теперь проведем расчеты на конкретном примере. К примеру, вы планируете поливать участок водой из колодца, в который насос опущен на глубину 8 м, а самая высокая точка участка расположена на высоте 2 м. Значит, вертикальная составляющая давления будет равна: 8 + 2 = 10 м. 
Если для полива вы используете шланг диаметром 1 дюйм (25 мм) и длиной 40 метров, то горизонтальную составляющую посчитаем так: 40 : 10 = 4 м. Добавим на потери еще 25%: 4 + 25% = 5 м. Т.о., ваша горизонтальная составляющая равна 5 м.
Прибавим 1,5 бар (15 м) на выходной напор, следовательно получим:
10 + 5 + 15 = 30 м.
Таким образом, в данной ситуации нужно выбирать насосы с напором не менее 30 м.