Текст: Анна Кучумова

Название «погружной скважинный насос» говорит само за себя: «трудовой день» такого механизма проходит ниже уровня воды, что и отличает его поверхностного собрата. Работа погружного насоса начинается после бурения и подготовки скважины: в нее погружается труба, в которую впоследствии и будет установлен насос.
Именно с учетом этих особенностей и была разработана конструкция погружного насоса: он имеет форму продолговатого цилиндра и устанавливается как продолжение напорного трубопровода, а специфический двигатель напрямую соединен с проточной частью.
Забор воды происходит в центральной части насоса: вода заполняет насос, колеса начинают вращаться, вода попадает  на первую ступень, оттуда — на вторую и так далее, после чего направляется по напорному трубопроводу до выхода из скважины. Количество ступеней прямо пропорционально напору насоса, диапазон здесь от 1 м3/ч до 2700 м3/ч, максимальный напор, который может создавать современный механизм, составляет 1550 м.
Если насос установлен грамотно, то конструкция сможет работать без регулярного контроля технических специалистов. Такая самостоятельность является одним из главных преимуществ погружных скважинных насосов.
«Насос выбирается на основании расчета гидравлической сети, необходимого объема воды, который он должен подавать, и требуемого напора. Диаметр трубы, в которую устанавливается погружной скважинный насос, выбирается в зависимости от диаметра выбранного насоса. Насос сконструирован таким образом, что вода, протекающая вдоль двигателя, охлаждает его. Это одна из первых особенностей этого насоса. Надежность такого насоса обеспечивает его конструкция: технического обслуживания здесь практически не требуется, и насос может находиться в скважине несколько лет. Капсулированный подшипниковый узел защищает подшипники и вал насоса от попадания песка и прочих примесей, тем самым обеспечивая износостойкость и долговечность механизма. Однако если диаметр трубы выбран неверно, то поток воды, проходящий вдоль двигателя, окажется недостаточным и мотор попросту перегреется и может сгореть», — рассказывает директор филиала KSB в Красноярске Анатолий Онищенко.
Материалы, из которых изготавливается механизм скважинного насоса, зависят от характеристик жидкости, с которыми ему предстоит работать. Для чистой питьевой воды используется нержавеющая стать, а для перекачки технической воды насосная часть может быть изготовлена из чугуна. Также для создания механизмов погружного насоса могут быть использованы бронза и ряд специально разработанных композитных материалов.

P align=justify>Текст: Анна Кучумова

Название «погружной скважинный насос» говорит само за себя: «трудовой день» такого механизма проходит ниже уровня воды, что и отличает его поверхностного собрата. Работа погружного насоса начинается после бурения и подготовки скважины: в нее погружается труба, в которую впоследствии и будет установлен насос.
Именно с учетом этих особенностей и была разработана конструкция погружного насоса: он имеет форму продолговатого цилиндра и устанавливается как продолжение напорного трубопровода, а специфический двигатель напрямую соединен с проточной частью.
Забор воды происходит в центральной части насоса: вода заполняет насос, колеса начинают вращаться, вода попадает  на первую ступень, оттуда — на вторую и так далее, после чего направляется по напорному трубопроводу до выхода из скважины. Количество ступеней прямо пропорционально напору насоса, диапазон здесь от 1 м3/ч до 2700 м3/ч, максимальный напор, который может создавать современный механизм, составляет 1550 м.
Если насос установлен грамотно, то конструкция сможет работать без регулярного контроля технических специалистов. Такая самостоятельность является одним из главных преимуществ погружных скважинных насосов.
«Насос выбирается на основании расчета гидравлической сети, необходимого объема воды, который он должен подавать, и требуемого напора. Диаметр трубы, в которую устанавливается погружной скважинный насос, выбирается в зависимости от диаметра выбранного насоса. Насос сконструирован таким образом, что вода, протекающая вдоль двигателя, охлаждает его. Это одна из первых особенностей этого насоса. Надежность такого насоса обеспечивает его конструкция: технического обслуживания здесь практически не требуется, и насос может находиться в скважине несколько лет. Капсулированный подшипниковый узел защищает подшипники и вал насоса от попадания песка и прочих примесей, тем самым обеспечивая износостойкость и долговечность механизма. Однако если диаметр трубы выбран неверно, то поток воды, проходящий вдоль двигателя, окажется недостаточным и мотор попросту перегреется и может сгореть», — рассказывает директор филиала KSB в Красноярске Анатолий Онищенко.
Материалы, из которых изготавливается механизм скважинного насоса, зависят от характеристик жидкости, с которыми ему предстоит работать. Для чистой питьевой воды используется нержавеющая стать, а для перекачки технической воды насосная часть может быть изготовлена из чугуна. Также для создания механизмов погружного насоса могут быть использованы бронза и ряд специально разработанных композитных материалов.

Области применения
Водоснабжение необходимо практически для всех производственных процессов различных промышленных отраслей. В металлургии оборотная вода требуется для системы охлаждения, в пищевой промышленности — для производства самой продукции, огромное количество воды расходуется целлюлозно-бумажной промышленностью. Поэтому промышленные предприятия, как правило, размещаются неподалеку от водоема — озера или реки.Когда это оказывается невозможным, источником жидкости становятся грунтовые воды.
Именно здесь и начинается работа погружного скважинного насоса: максимальная глубина, с которой могут забирать воду поверхностные механизмы, составляет 8 м, в то время как скважинные насосы могут добыть воду с глубины до 1,5 км.
Предприятия или жилые комплексы, в которых нет системы центрального водоснабжения или открытого водоема поблизости, остаются основным «местом работы» погружных скважинных насосов.
Вода, добытая скважинным насосом, может понадобиться и для противопожарной защиты. Такой насос имеет водонепроницаемый электрический кабель, который вместе с насосом можно поместить в специальный защитный кожух, как в скважину, что обеспечит его полноценную работу даже в случае пожара.
Помимо обеспечения предприятия или жилого массива на погружные скважинные насосы могут быть возложены обязанности по орошению.
В условиях дефицита воды с их помощью ведется забор грунтовых вод, которые транспортируется в открытые каналы, накопительные резервуары или дождеватели. Производительность современных механизмов настолько высока, что с их помощью можно обеспечить водой не только домашний огород, но и большие сельскохозяйственные площади, парки и скверы.
Чистота воды — необязательный критерий для нормальной работы погружного скважинного насоса. Поскольку агрегат работает на глубине, он неизменно поднимает ил и песок, что никак не сказываются на его производительности.
Скважинные насосы могут перекачивать морскую и минеральную воду, правда, в этом случае в конструкцию вносятся некоторые изменения, используется специальное материальное исполнение, чтобы соли, содержащиеся в жидкости, не влияли на работу насоса и не разрушали его.
Эти изменения позволяют использовать такие насосы в специфических отраслях пищевой промышленности, а также на буровых платформах (балластные насосы, насосы систем пожаротушения) и установках обратного осмоса (опреснения воды). Добыча термальных вод таким насосам тоже под силу, что делает их востребованными в фармацевтической промышленности. Однако здесь производители ставят ограничение: температура воды должна быть не выше 50 °C.
Этот параметр исключает возможность использования скважинных насосов в системах отопления.
Но, как ни парадоксально это звучит, скважины — не единственное место, где могут быть установлены скважинные погружные насосы.
«Погружные скважинные насосы могут быть установлены  в помещениях с ограниченным свободным пространством или в местах, где подача воды уже налажена, но необходимо увеличить напор. В этом случае насос помещается в специальный кожух, в котором он чувствует себя как в скважине. При этом конструкция насоса существенно экономит пространство, так как он может работать как горизонтально, так и вертикально — в зависимости от исполнения», — поясняет Анатолий Онищенко. 
Еще одна область применения скважинных погружных насосов — горнодобывающая отрасль. Здесь перед ними может стоять прямо противоположная задача: не добыть воду, а ликвидировать лишнюю, ведь некоторые шахты расположены глубоко под землей и достигают уровня грунтовых вод.
Насосы могут быть установлены как на открытых, так и закрытых разрезах для понижения уровня грунтовых вод до безопасного, обеспечивая таким образом возможность проведения работ. В изначально засушливых областях уровень грунтовых вод время от времени, напротив, необходимо поднимать, для чего также используются скважинные насосы.

Индивидуальный подход
Особенности механизма погружного скважинного насоса могут варьироваться в зависимости от условий его применения, типа перекачиваемой жидкости, температурного диапазона и других требований, выдвигаемых предприятием-заказчиком.
В зависимости от условий, рассчитанных технологами, корректируется конструкция гидравлической части, от которой зависят основные характеристики любого насоса — производительность (объем подаваемой за определенное время воды) и напор (создаваемое насосом избыточное давление, которое необходимо для поднятия воды на требующуюся высоту).  Для того чтобы КПД системы был максимально высоким, регулируется и количество устанавливаемых насосов.
«Количество насосов зависит от особенностей расхода воды на предприятии. Если предприятие потребляет одинаковое количество воды на протяжении всего дня, то с задачей может справиться один насос. Если потребление очень больше, то рассматривается вариант использования нескольких насосов. Если в определенные часы потребление воды предприятием заметно меняется, то целесообразнее будет установить несколько насосов, которые будут работать в каскадном режиме, в зависимости от увеличения или уменьшения потребления воды. В некоторых ситуациях оказывается, что установка трех насосов обходится предприятию дешевле установки двух: если приобрести один мощный насос, то в резерв придётся ставить точно такой же.  Это окажется дороже покупки трех менее мощных агрегатов (два основных + один в резерв), хотя производительность и напор при этом не изменятся», — рассуждает Анатолий Онищенко.
В процессе роста и развития предприятия объемы водоснабжения, обеспечиваемого погружными скважинными насосами, могут быть скорректированы – если у завода появятся дополнительные потребности. В этом случае гидравлическая сеть рассчитывается заново и существующее оборудование дополняют новыми единицами аналогичных агрегатов.

Курс на энергосбережение
Скважинные погружные насосы являются достаточно энергоэффективными механизмами. Это свойство обеспечивается высокими КПД гидравлической части, ведь все электрические приводы подбираются с учетом ее характеристик.
Именно в этом направлении, кстати, и идет совершенствование  механизмов погружных насосов — производители стараются сократить энергопотребление насосов, сохранив его производительность.
С этой целью корректируется угол наклона лопатки рабочего колеса и конструкция самого корпуса: механизм становится более обтекаемым, сопротивление уменьшается, что сокращает расход энергии.