Как выбрать насос и песочный фильтр для бассейна Скорость фильтрации

Фильтр песочный, схема Введение

Сколько и какого песка надо насыпать в фильтр, что такое скорость фильтрации, почему в частном бассейне удобны фильтровальные установки со скоростью фильтрации 50, каким потоком воды промывать фильтр, ответы на эти вопросы в данной статье.

В статье Что надо знать при подборе фильтра для бассейна затронуты основные принципы подбора фильтровального оборудования для бассейна и упомянут вопрос о таком параметре, как скорость фильтрации. Скорость фильтрации — это линейная скорость движения воды через квадратный метр фильтрующего слоя песка и выражается в м3/час/м2 или м/час. Почему говорят скорость фильтрации? Следим за сокращениями в размерностях величин в формуле:

Рпроизводительность насоса3/час) делим на Sплощадь сечения фильтра2) сокращаем и получаем м/час. Это типичная размерность скорости, отсюда и название.

Тем не менее, вопрос выбора фильтра и насоса не так прост, как может показаться даже знающему, что согласно ГОСТ Р 53491.1-2009 «Бассейны. Подготовка воды», Табл. 6 скорость фильтрации для детского бассейна должна быть около 20м3/час/м2 а в бассейне для взрослых 30м3/час/м2. Для частных бассейнов допускается 40-50м3/час/м2.

Если вам нужна профессиональная поддержка, то оптимально, это напишите мне по электронной почте (ссылка здесь Контакты) и закажите онлайн сопровождение запуска бассейна или выхода из проблемной ситуации. С помощью видео-чата мы совместно найдем решение и выработаем регламент ухода именно за вашим бассейном с учетом специфики вашей воды, с учетом возможностей установленного у вас оборудования и ваших предпочтений к химии.

, Активатор для активного кислорода и зачем он нуженВ Телеграм у нас есть закрытая группа. Как в нее вступить и что вы от этого получите, узнайте из виджета на Главной странице, правый сайдбар.

Перечислим, что надо учитывать, подбирая для бассейна насос и фильтр.

1. Выбирая насос, надо учесть каким целям служит бассейн и объем воды в этом бассейне. Тогда, разделив объем воды на производительность насоса в рабочей точке, вы сможете получить время полного оборота воды через фильтр, соответствующее назначению бассейна. Напомню, что для частных (частный, это и есть назначение) бассейнов время полного оборота: 6 часов для бассейна в помещении и 4 часа – на улице. Для бассейнов общественного пользования (согласно СанПиН 2.1.2.1188-03, табл. 1) это 8 часов для вида Спортивные, 6 часов для Оздоровительные и 2 часа для Детские учебные, когда дети 7-10 лет.

Что такое рабочая точка? Это производительность (подача) насоса на определенном напоре. А выбор этой величины будет зависеть от фильтра и его особенностей. Другими словами, в рабочей точке мы имеем нужную нам производительность после преодоления насосом гидравлического сопротивления фильтра, трубной обвязки и т.п.

2. А при выборе фильтра надо учитывать площадь фильтрующего элемента, высоту загрузки фильтрующего элемента, его гранулометрический состав, плотность материала, многокомпонентность загрузки и даже конструкции ввода воды в фильтр (дюзы или коллектор), т.к. все это влияет на гидравлическое сопротивление.

Чтобы грязеёмкость фильтра была максимальной, фильтрация должна проходить во всем объеме загрузки. А для этого должны быть правильно подобраны вышеописанные параметры. Фронт загрязнений постепенно спускается вниз по слою загрузки и при больших скоростях фильтрации происходит снижение её эффективности (проскок взвешенных частиц), а при низких скоростях фильтр работает только верхним слоем загрузки. При этом происходит уменьшение грязеёмкости фильтра и увеличение гидравлического сопротивления.

Еще важно подобрать пару фильтр/насос так, чтобы не только скорость фильтрации, но и интенсивность промывки так же соответствовала требованиям СНиП. Основные показатели на дату написания статьи изложены в СВОДе ПРАВИЛ СП 31.13330.2012 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84.

Большинство пользователей не заморачиваются этими тонкостями и стремятся купить просто насос и фильтр. Причем, часто критерием к выбору насоса бывает «возьмем помощнее, хуже не будет», а фильтр возьму поменьше, «зачем мне эта здоровенная дура». В результате возникает вопрос: а чего плохо фильтрует? Если вы покупаете уже готовую фильтровальную установку то, как правило, ее собирают для частных бассейнов и она соответствует принятой скорости фильтрации 40-50м3/час/м2. Т.е. продавец с учетом объема воды и расположения  вашего бассейна (в помещении или на улице) предложит вам установку, у которой производительность насоса на 10 м.в.ст. (усредненное сопротивление фильтра и труб. Для малых объемов воды принимают 6-8 м.в.ст.) деленная на площадь сечения фильтра даст вам скорость фильтрации 40-50 м3/час/м2. Однако и у продавцов возможны ошибки. Лучше перепроверить.

Фильтр постепенно накапливает загрязнения и его следует промывать. Для песочных фильтров рекомендуют интенсивность обратной промывки песка 11-14 л/(с м2), что соответствует 40-50 м3/час/м2. Фактически интенсивность промывки и скорость фильтрации это одна и та же величина, хотя и имеют разный физический смысл. Поэтому в частных бассейнах для простоты насос и фильтр подобраны так, что фильтрация и обратная промывка осуществляются одним насосом, что довольно удобно, однако с увеличением размера фильтра возникает противоречие.

Может возникнуть вопрос, почему именно популярен параметр 50м3/час/м2 для частных бассейнов? Ведь можно сделать более качественную фильтрацию, изменив скорость фильтрации на 30 или 20 м/час? Чтобы перейти на меньшую скорость фильтрации (т.е. улучшить её качество) надо использовать при фильтрации менее производительный насос. Но при промывке этот насос не обеспечит необходимую интенсивность промывки. Тогда надо иметь два насоса. Понятно, что с одним насосом все же удобнее. Возможным решением проблемы может стать байпас на насосе. С его помощью можно менять напор при фильтрации и промывке на одном насосе. Или же примените частотный преобразователь.

Под интенсивность промывки подогнаны и другие параметры: вес и высота загрузки, фракционный состав и природа фильтрующего материала. Для фильтров в частных бассейнах обычно используют кварцевый песок фракции 0,5-0,8мм. Высота засыпки колеблется от 160мм при диаметре фильтра Ø350мм, до 450мм при Ø800мм. Для эффективного удаления загрязнений с поверхности песка нужно движением воды, обратным направлению фильтрации, разрыхлить массу песка до увеличения объема на 30-40% и смыть загрязнения*. Поэтому песок не засыпают до самого верха, а оставляют зазор между поверхностью песка и всасывающим патрубком. Причем размер зазора зависит от свойств заполнителя. Опытным путем показано, что интенсивность обратной промывки песка 11-14 л/(с м2) обеспечивает желаемый результат. Так же мировой опыт свидетельствует, что для качественной фильтрации в таких бассейнах достаточно скорости фильтрации 40-50 м3/час/м2. Это может быть обеспечено одним насосом т.к. 40-50 м3/час/м2 то же самое, что и 11-14 л/(с квадратного метра), только в разных размерностях. Это и есть объяснение популярности параметра 40-50 м3/час/м2. Конечно, при этом фильтрация выполняется на минимальном качестве, но это допустимый компромисс  т.к. уверенно можно говорить, что в частных бассейнах самая минимальная загрязненность воды. Поэтому и требования к условиям фильтрации минимальные, но достаточные.

Как улучшить качество фильтрации стандартной фильтровальной установки

А вот если у вас возникнет желание все же улучшить качество фильтрации стандартной фильтровальной установки для частного бассейна, то не обязательно ставить еще один насос с меньшей производительностью. Достаточно снабдить насос байпасом  (Байпас на насосе песочного фильтра в бассейне), и вы сможете уменьшить его производительность на время фильтрации и вернуться к номинальной при промывке.

Подбор фильтра и насоса для больших по объему воды бассейнов и тем более, общественного пользования, более сложная задача и если ее развивать, то статья превратится в монографию. Замечено, что сегодняшний «пытливый читатель», и тем более не профессионал, обычно читает 2-3 абзаца. Далее ему все понятно и скучно. Поэтому далее без углублений в науку.

В паспорте к фильтру (а не в коммерческом каталоге) солидного производителя всегда подробно приведены все необходимые характеристики. Прежде всего, обратите внимание на требования к  наполнителю. Это важно, т.к. все параметры взаимосвязаны и если вы начнете произвольно что-либо менять, то нарушите паспортные характеристики. Менять можно, но надо уметь рассчитать последствия. Например, в паспорте к моему фильтру D1600 написано, что он рассчитан на насос, обеспечивающий поток 60-100 м3/час. Тогда получаем скорость фильтрации 30-48 м3/час/м2. Это означает, что выдерживая вес рекомендуемой засыпки песка 2500кг и фракционный состав 1-2мм 390кг (поддерживающий слой) и 0,4-0,8мм 2110кг (основной фильтрующий слой) я получу 1м высоты засыпки. Этот объём предусматривает необходимый зазор по высоте бака на объемное расширение песка во время промывки. В противном случае песок будет вымываться во время промывки. Теперь надо подумать, можно ли одним этим насосом обеспечить необходимую интенсивность промывки. Если вы посмотрите в ГОСТ Р 53491.1-2009, табл. 5, то увидите, что для данной фракции кварцевого песка и высоты фильтрующего слоя как раз и нужна нормируемая интенсивность промывки 14л (с/м2) или скорость 50 м3/час/м2. Получается, что при скорости фильтрации 30 м3/час/м2 насос недостаточно производителен для промывки (нужен второй насос), а при 48 м3/час/м2 насос подойдет как для фильтрации, так и для промывки.  Предположим, что мы  изменим фильтрующий материал на многослойную загрузку с гидроантрацитом. Сопротивление снизится, и мы получим большую скорость фильтрации и меньший расход воды при промывке фильтра. А значит, интенсивность промывки для этого случая нужна меньше. Т.е. это может быть и другой уже насос в паре с фильтром. А вот время промывки в сравнении с засыпкой одним только песком, увеличится.

Поэтому, если вы соблюдаете указанные в руководстве пользования к фильтру рекомендации и ставите указанный по производительности насос, то таким образом вы обеспечиваете выполнение всех нормативных характеристик. Хуже если ваша строительная ситуация выходит за пределы среднестатистической. Например, фильтровальная установка удалена значительно от бассейна, находится на большой глубине от поверхности воды, трубная обвязка имеет много поворотов на 90 градусов и т.п., то надо уметь рассчитать созданное гидравлическое сопротивление и подобрать правильно пару насос/фильтр.

*- промывка фильтра производится манипуляцией ручки 6-ти позиционного вентиля. Промывку следует начинать, когда давление на манометре поднимется на 1 бар от первоначального значения на старте работы. А время промывки для песочных фильтров 7-9 мин=5-6 мин промывка и 2-3 мин споласкивание.

Байпас на насосе песочного фильтра в бассейне

Байпас на тепловом насосе

Байпас, это система кранов, позволяющая направить поток в обход основной линии циркуляции. По-английски bypass значит обход. Он позволяет повысить эффективность функционирования системы рециркуляции воды в бассейне.

Фактически байпас на насосе в бассейновой фильтровальной установке это соединение через кран и тройники трубы перед входом в насос и на выходе, т.е. в обход насоса. Каким диаметром трубы его делать? Это зависит от выбранной вами цели. Открытый кран байпаса и небольшой диаметр трубы уменьшат поток соответственно в меньшей степени, чем труба большего диаметра. Поэтому, выполнив байпас трубой того же диаметра, что и основная линия можно свести поток в напорной линии практически до нуля. Конечно, энергия при этом расходуется, и насос работает вхолостую, но поставленную задачу байпас выполнит.

Для чего на насосе в бассейновой фильтровальной установке имеет смысл ставить байпас?

  • Предположим, установленный насос мощнее, чем нужно. В результате скорость фильтрации (смотрите Словарь терминов) выше необходимой и эффект слабый. Как ее привести к норме? Надо понизить поток. Приоткрываете кран байпаса и готово.
  • Или, диаметр фильтра и мощность насоса подобраны так, что возможен резерв для маневрирования силой потока без ущерба качеству фильтрации. Значит, уменьшив поток с помощью крана байпаса, вы уменьшаете скорость фильтрации, а значит, повышается качество фильтрации.
  • Или, в системе стоит мощный насос. Если нет байпаса, то и циркуляция и промывка осуществляются потоком одной и той же мощности. А известно, что для фильтрации нужен поток со скоростью фильтрации не более 50 м/час, а лучше и меньше. Для промывки же нужна интенсивность потока 14 л (с/час). Байпас вас выручит. При фильтрации вы снижаете производительность насоса, открывая кран байпаса, а при промывке закрываете кран байпаса и поток увеличивается.

Единственный недостаток байпаса, на котором подорвались многие опытные монтажники, это его стоимость. Естественно, что при всей полезности байпаса его монтаж приводит к удорожанию системы. А «опытный» покупатель посчитает, что его дурят и кинется в сторону более дешевого предложения.

Наверняка опытный пользователь скажет, что байпас на насосе, это вчерашний день. Серьезные инсталляторы для регулировки потока применяют частотные преобразователи. Это и эффективно, и более гибко, и экономнее. И это правильно. Но для рядового пользователя легче «заплатить» потерями при оплате энергоносителя, меньшим удобством и меньшей точностью, чем разбираться в тонкостях использования частотного преобразователя. Тем более что «частотники» нельзя назвать дешевыми и понятными в применении для среднестатистического пользователя. У него нет потребности «солить борщ с точностью до сотых грамма». А вот для больших бассейнов, аквапарков применение частотных преобразователей для регулировки и вариативности насосов уже приобретает конкретный смысл.

Если вам нужна профессиональная поддержка, то оптимально, это напишите мне по электронной почте (ссылка здесь Контакты) и закажите онлайн сопровождение запуска бассейна или выхода из проблемной ситуации. С помощью видео-чата мы совместно найдем решение и выработаем регламент ухода именно за вашим бассейном с учетом специфики вашей воды, с учетом возможностей установленного у вас оборудования и ваших предпочтений к химии.

, Мифы вокруг воды и бассейнов. Часть 2В Телеграм у нас есть закрытая группа. Как в нее вступить и что вы от этого получите, узнайте из виджета на Главной странице, правый сайдбар.

Что надо знать при подборе фильтра для бассейна

Фильтр часто называют «сердцем» бассейна. Без него бассейн превращается просто в резервуар с водой. А стоит вам хоть раз искупаться в нем, как он становится резервуаром с «бульоном» для развития различной микрофлоры. Вся система очистки воды бассейна держится на двух «китах» — фильтрации и химической обработке. Не питайте иллюзий, что-то одно не даст необходимого результата. Но если вы верите, что «ваш разум победит науку», то попробуйте. Однако, задумайтесь куда денется твердый осадок, выделяющийся после химической обработки, если у вас не предусмотрена фильтрация? Или, как вы будете избавляться от микробов, споров водорослей, растворенной грязи и т.п. если отсутствует химическая обработка, хотя фильтр «молотит» исправно, но все это не улавливает?

Какими бывают фильтры, как их стоит подбирать, как определить с каким насосом его можно устанавливать и многое другое вы узнаете из этой статьи. А о том, как подобрать подходящие друг другу насос и фильтр прочтите в другой статье.

Читать далее