Многие системы орошения нуждаются в насосе для создания давления. Поскольку насос является “сердцем” большинства ирригационных систем, важно выбрать правильный тип, чтобы он работал максимально эффективно.
Выбор насоса зависит от его типа, а также от соотношения между его эффективностью и общим динамическим напором (TDH) при заданном расходе воды.
Типы насосов, используемых в сельском хозяйстве:
- Центробежный (поверхностный)
- Глубинная турбина
- Погружной
- Пропеллерный
Основные факторы выбора насоса:
- Источник воды (поверхностный или подземный)
- Необходимая производительность насоса (определяется потребностями системы орошения)
- Общая высота всасывания (расстояние от поверхности воды до насоса)
- Общий динамический напор (давление, создаваемое насосом)
Источник воды может быть поверхностным водоемом или скважиной. Его доступность зависит от местной геологии и гидрологических условий. Тип системы орошения, расстояние до источника и размер трубопровода влияют на скорость потока и напор.
Поверхностные центробежные насосы
Эти насосы работают с поверхностными или неглубокими подземными источниками. Они также используются как подпорные насосы в ирригационных трубопроводах.
Перед началом работы их нужно заполнить водой (“загрунтовать”). Всасывающая труба и сам насос должны быть заполнены водой и герметичны, чтобы избежать попадания воздуха.
Центробежные насосы могут быть горизонтальные или вертикальные:
- Горизонтальные насосы — самые популярные для орошения. Они дешевле, легче устанавливаются и требуют меньше обслуживания.
- Вертикальные насосы — устанавливаются так, чтобы входной патрубок и рабочее колесо всегда находились под водой. Их преимущество — самовсасывание, что удобно при перебоях с электричеством. Но они требуют больше обслуживания из-за подшипников, находящихся под водой.
Глубинные турбинные насосы
Эти насосы подходят для глубоких скважин или источников с низким уровнем воды. Они не требуют заполнения водой, так как их вход всегда под водой.
Они дороже и сложнее в обслуживании, но более эффективны. Насос состоит из:
- Головной части насоса (поддерживает двигатель и соединяет с источником питания)
- Вала и колонны
- Рабочего узла насоса
Важно, чтобы скважина была прямой, а насосная колонна стояла ровно. Если насос касается обсадной трубы, это вызовет вибрацию и приведет к износу.
Погружные насосы
Это турбинные насосы, соединенные с водонепроницаемым электродвигателем. Они не требуют длинного приводного вала и подшипников.
Вода поступает в насос через фильтр между двигателем и насосом. Из-за небольшого диаметра таких насосов их КПД ниже, чем у центробежных или турбинных насосов.
Важно:
- Длина подъемной трубы должна обеспечивать постоянное погружение насоса.
- Обсадная труба должна быть достаточно широкой, чтобы вода свободно обтекала двигатель.
- Электропитание должно быть трехфазным, а проводка — водонепроницаемой.
Из-за частых ударов молнии стоит предусмотреть защиту в блоке управления.
Пропеллерные насосы
Эти насосы работают при низком напоре и высоком потоке. Они бывают:
- Осевая конструкция (рабочее колесо напоминает винт лодочного мотора)
- Смешанный тип (полуоткрытые или закрытые рабочие колеса, похожие на турбинные насосы)
Пропеллерные насосы могут быть:
- Вертикальные (например, на понтоне для мобильной насосной станции)
- Горизонтальные (на прицепах — удобно перевозить и подключать к трубопроводу)
Важно: пропеллерный насос нельзя использовать для всасывания — его рабочее колесо должно быть полностью погружено в воду. Чем больше диаметр насоса, тем глубже он должен быть погружен.
Выбор насоса — это баланс между техническими характеристиками, условиями работы и бюджетом. Правильно подобранный насос обеспечит стабильную работу системы орошения и оптимизирует энергозатраты.