Как работает насос


Насосы самовсасывающего типа – настоящая находка для владельцев колодцев и скважин, решивших провести автономный водопровод в свой загородный дом. Эти компактные агрегаты имеют надёжную защиту от перегревания. При первом запуске в насос вливается некоторое, предусмотренное конструкцией, количество воды, которое остаётся внутри корпуса даже в том случае, если жидкость в водопроводе отсутствует полностью. Таким способом конструкторы значительно повысили износоустойчивость оборудования. Для моделей, рассчитанных на всасывание воздуха, эта предосторожность не нужна.

Насосы такого типа очень часто монтируются в бытовые насосные станции. Функционируют они по принципу втягивания и пропускания через себя воды, и способны поддерживать стабильный рабочий напор в водопроводной системе. Работая с оборудованием этого типа необходимо, также знать как достать насос из скважины.

Благодаря надёжности и высокой производительности агрегаты активно используют как в быту, так и в промышленных нуждах.

Область применения


оборудованиеОсновное достоинство любого самовсасывающего насоса заключается в его долговечности. Кроме того, устройство практически не зависит от условий обслуживания. Промышленностью производятся как стационарные, так и мобильные насосы, что позволяет расширить область их применения. Оборудование легко справляется с перекачкой чистой воды и вязких жидкостей. При этом рабочая температура не должна превышать +35 градусов. Хотя для специальных изделий этот показатель повышен до ста градусов по Цельсию.

В бытовых условиях устройство используется для закачки воды из неглубоких колодцев для водопровода или забора из открытых водоёмов для полива грядок. С обеими задачи насос отлично справляется.

В промышленности у насосов самое широкое применение – откачка мазута и дизельного топлива из резервуаров, солёной и сточной воды. Агрегаты не боятся воды с мелкими вкраплениями ила, песка и грязи. Поэтому мощные производственные модели с успехом используются для откачки содержимого сточных ям или осушения небольших частных водоёмов и бассейнов.

Единственным недостатком насоса самовсасывающего типа является его рабочая глубина до 8-10 метров. С более глубоких водоёмов или скважин поднять воду таким насосом не удастся. Чаще всего он не погружается в воду, а устанавливается на поверхности. Закачка ведётся через шланг, поэтому возможности техники в плане глубинного использования несколько ограничены. Но есть и более усовершенствованные модели погружного типа, стоящие несколько дороже.


установленныйЗаманчивыми для бытового использования характеристиками являются:

  • возможность установки за пределами источника водоснабжения – можно монтировать на оголовок неглубокой скважины с технической водой, в кессонной камере, технической пристройке или в подвале жилого дома;
  • простота технического обслуживания – все важные узлы находятся на поверхности;
  • дешевизна агрегата – используется конструкционная сталь;
  • мощный двигатель – для его установки в корпусе достаточно места, ведь это не узкий глубинный насос цилиндрической формы.

Основные виды

У насосов самовсасывающего типа в зависимости от конструкционных особенностей существует несколько основных разновидностей. Очень важно правильно выбрать насос для скважины.

Насосы центробежного типа

Состоят из корпуса в форме улитки (он всегда должен быть заполнен водой) и двигателя с диском в виде крыльчатки (то есть, имеющим специальные гребные лопасти). Крыльчатка на больших оборотах создаёт разрежение в корпусе, которое и позволяет насосу втягивать жидкость.


Насосы вихревого типа

Устройства этого типа способны оперировать не только с жидкостью, но и с воздухом. Они не боятся сухого хода. Вместо крыльчатки такие насосы снабжены специальным колесом (импеллером), втягивающим в корпус воздух и смешивающим его с поступающей жидкостью. Излишки воздуха отводятся через отдельный клапан. Воздух также способствует возникновению разрежения и всасыванию жидкости.

С эжектором

Агрегаты этого типа работают по тем же принципам, что и вихревые насосы. Однако эжектор позволяет делать забор с глубины от 15 до 30 метров, значительно увеличивая мощность устройства (стандарт составляет 8-10 метров). Такие насосы отличаются повышенной шумностью. Есть модели с выносными эжекторами, которые устанавливают за пределами жилого помещения, тем самым решая проблему с шумом.

Методы использования

Насосы, работающие по центробежному принципу, могут использоваться для установки как на поверхности, так и непосредственно в воде. Производители выпускают модели обоих типов. Специалисты рекомендуют поверхностные модели для обеспечения временного (сезонного) водоснабжения. Они просты в обслуживании и монтаже.

При необходимости такой насос легко демонтировать и убрать на хранение или перенести в другое место.

А погружные агрегаты считаются идеальным оборудованием для автономной водопроводной системы (в том числе используются для работы в скважинах глубиной до 30 метров). Также они незаменимы для многочасового полива, осушения бассейна или затопленного подвального помещения.

Принцип действия


на скважинуЛюбой из насосов самовсасывающего типа работает за счёт разрежения, возникающего в корпусе на момент работы электродвигателя. На корпусе располагается два отверстия – впускное и выпускное. Первое размещается в непосредственной близости к лопастям (крыльчатке), вращающимся за счёт генерации двигателем крутящего момента на валу. Второе находится в торцевой части корпуса – сюда поступает вода под напором.

Центробежная сила, возникающая при вращении крыльчатки (или диска у моделей вихревого типа), создаёт разрежение, которое позволяет втянуть воду через шланг, находящийся в источнике с водой.

Корпус у моделей центробежного типа предварительно заправляется водой. А вихревые насосы работают за счёт подсасывания воздуха, поэтому камера устройства водой перед первым пуском не заполняется.

Устройства одинаково хорошо работают как с чистой, так и загрязнённой (мутной) водой с примесью ила и песка. Для работы с очень грязной водой выпускаются специальные модели, оснащённые защитной решёткой, фильтрующей крупные частицы грязи и примесей. Такие насосы бывают предназначенными для откачки фекалий или дренажа колодцев, скважин, бассейнов, подвалов.

Чему отдать предпочтение?


насосЕдиного универсального совета для выбора насоса самовсасывающего типа не существует. Рекомендации можно свести к следующим нюансам:

Центробежные аппараты имеют крупные габариты и отличаются практически бесшумной работой. К их недостаткам относят малую производительность и возможность работы с глубиной не больше 8-10 метров. Это хороший выбор для установки в доме и подключения к неглубокому колодцу, а также в качестве сезонного варианта для полива грядок с забором воды из реки или озера.

Для работы со скважинами средней глубины лучшим выбором станет вихревой насос.

Он мощнее, работает с глубиной до 15, а при имеющемся эжекторе и до 30 метров. Такой насос можно установить внутрь скважины, погрузив его в воду (специальные погружные модели). Добавим, что думать о выборе насоса нужно уже на этапе бурения скважины.

Обзор моделей

«Спрут»

НасосЭтот насос производится одноимённой украинской торговой маркой. Это погружной насос центробежного типа. Работает при полном погружении в воду.

Достоинства:

  • малые размеры – помещается в скважину диаметром от 8 до 16 сантиметров;
  • надёжность.

Недостатки:

  • работает только на глубине до 15 метров;
  • рассчитан на подачу чистой воды без посторонних примесей.

Средняя рыночная цена от 7 800 до 14 000 рублей в зависимости от модели.

Pedrollo PKm 80

НасосЭтот итальянский насос – типичный образец поверхностного насоса вихревого типа. Рабочая глубина до 7 метров. Используется для полива, орошения и водоснабжения из неглубоких колодцев.

Достоинства:

  • долгий срок эксплуатации;
  • надёжность конструкции;
  • низкое потребление энергии.

Недостатки:

  • невозможно использовать на большой глубине.

Средняя стоимость от 10 000 рублей.

Grundfos JPBasic 2

для скважиныПроизводиться одноимённым датским производителем и предназначен для работы на поверхности. Функционирует по центробежному принципу. Может использоваться в качестве основного узла для насосной станции.

Достоинства:

  • низкое потребление электричества;
  • надёжный чугунный корпус;
  • возможность закачки воды из открытого водоёма.

Недостатки:

  • нельзя использовать на глубине больше восьми метров.

Цена от 10 200 рублей.

Vitals aqua 4DV

для скважиныВыпускается латвийской одноимённой компанией. Является погружным насосом вихревого типа. Способен подавать до 51 литра воды в минуту.

Достоинства:

  • мощность;
  • установка в скважину глубиной до 70 метров (что является рекордом в этом классе насосов);
  • низкое потребление электричества.

Недостатки:

  • сложность в техническом обслуживании (оборудование необходимо извлекать из скважины).

Рыночная цена от 14 000 рублей.

greenologia.ru

Обзор и принцип действия насосного оборудования

В немалом ассортименте разнообразных насосов не так просто разобраться, как кажется с первого взгляда. Любой вид и марка агрегата обладает своей спецификой работы и по-разному запускается в действие. Поэтому имеет смысл ознакомиться с принципами действия насосов – это поможет в совершении рационального выбора прибора и упростит его эксплуатацию.

Как работает насос

Принцип действия шиберного насоса

Принцип действия шиберного насоса

Пластинчато-роторные, или как их чаще именуют, шиберные насосы – это объёмные агрегаты самовсасывающего действия. Их предназначение состоит в перекачивании абразивных жидкостей от самой малой до высокой степени вязкости, содержащих твёрдые частицы. Данные приборы имеют широкое применение во всех сферах промышленности: нефте- и газоперерабатывающей, пищевой, косметической, фармацевтической, кораблестроительной и пр.

Суть функционирования шиберного насоса заключается в следующем: основной рабочий элемент изделия представлен специфично размещённым ротором с продольными радиальными пазами, по которым осуществляют скольжение плоские пластины, называемые шиберами. Под действием центробежной силы шиберы прижимаются к статору.

При вращении ротора по часовой стрелке увеличивается объём находящихся слева от оси рабочих камер, в которых впоследствии образуется вакуум. Из-за разницы в давлениях жидкость поступает в насос – так происходит всасывание. Вместе с тем, располагающиеся справа от оси камеры снижают свой объём, жидкость выпускается в напорную линию – идёт процесс нагнетания.

Принцип действия шестерённого насоса

Принцип действия шестерённого насоса:

Принцип действия шестерённого насосаКак следует из названия, рабочими элементами этого вида насоса являются шестерни, которых может быть от 2 и более. Шестерни, или зубчатые колёса находятся внутри корпуса прибора и оснащены зубьями, производящими зацепление в процессе функционирования. Такие наносы могут быть как с внешним, так и с внутренним сцеплением.

Первый вид работает так. Одно из колёс (ведущее) шестерённого насоса приходит в действие под влиянием электродвигателя, размещающегося на единой оси с шестернёй. Второе колесо (ведомое) – благодаря зацеплению с ведущим. В течение рабочего процесса зубья шестерни хватают жидкость и прижимают его к корпусу насоса. Затем жидкость движется по вектору нагнетания, причём обратного хода жидкости практически не происходит из-за мощной плотности сцепления.

Как работает насос

Во втором виде шестерённого насоса также действуют два колеса с зубцами, но расположены они одно в другом и разделены элементом в форме серпа. В шестерённом насосе с внутренним сцеплением всасывание происходит за счёт круговых движений шестерён и последующего за ним увеличения промежутков между зубцами. Затем межзубное расстояние уменьшается, и вещество уходит по направлению к выходу агрегата.


Как работает насос

Принцип действия кулачкового (ротационно-поршневого) насоса

Как работает насосКулачковый, или ротационно-поршневый насос оптимально соответствует работе по перекачиванию вязких веществ, используемых в фармацевтической, пищевой и косметической промышленности.

Агрегат содержит в себе 2 ротора (кулачка), которые вращаются в обратных направлениях по отношению друг к другу внутри корпуса без взаимного соприкосновения. Кулачки крепятся к валам, которые сопряжены с внешним синхронизатором, который как раз и не позволяет роторам касаться друг друга. Валы также оснащены колёсами с зубцами, находящимися в синхронизаторе.

Мощность привода передаётся промежуточному валу от зазубренных колёс. После выхождения кулачков из сцепления существенно возрастает объём всасывающего пространства, а со стороны входного парубка происходит разряжение. Жидкость приходит в корпус насоса, затем идёт вдоль его стенки от стороны всасывания к стороне нагнетания. После столкновения кулачков объём пространства между ними уменьшается, и со стороны парубка возрастает давление. Так жидкость начинает выталкиваться из агрегата.

Принцип действия диафрагменного насоса

Принцип действия диафрагменного насоса

Принцип действия диафрагменного насосаВ диафрагменном насосе основную рабочую функцию выполняет гибкая диафрагменная пластина. Этот элемент закреплён с краёв, и в процессе перекачивания вещества сгибается в зависимости от изменений напора. Устройство приводится в действие при помощи гидравлического, механического, либо пневматического привода.

Сфера использования диафрагменных насосов чрезвычайно велика: сюда входит работа горных предприятий, производство сухих порошкообразных масс, обработка отходов, химическая отрасль и многое другое.

При работе насоса происходит попадание воздуха в сжатом виде в воздушную камеру и его соприкосновение с диафрагмой, которая меняет местоположение по отношению к корпусу. И так перекачиваемое вещество вытесняется и начинает двигаться по вектору напорной магистрали. Из-за того, что диафрагмы сцеплены штоком, в одно и то же время одна диафрагма выталкивает вещество, а другая всасывает его, а также втягивается штоком в камере разряжения на противоположной стороне.

По окончании каждого цикла работы воздушный распределяющий механизм переключается автоматически, и сжатый воздух идёт в другую воздушную камеру. Затем действие повторяется.

Как работает насос

Принцип действия винтового насоса

Как работает насосВинтовые насосы компактны и обладают равномерной подачей жидкости.

Составные части винтового насоса – это неподвижный статор с винтовыми полостями, а также движущиеся винтовые роторы, изготовленные из металла. В зависимости от типа устройства, ротор может быть один или несколько.

Двигатель вращает ротор, камеры с жидкостью крутятся по винтовой линии вдоль оси статора, перемещаясь от стороны всасывающей к нагнетательной. Даже при перекачивании веществ с твёрдыми частицами винт не способен сломаться, что обусловлено прочным и хорошо продуманным механизмом данной разновидности насосов.

Как работает насос

Принцип действия центробежного насоса

Как работает насосЦентробежный насос включает в себя такие части, как спиралевидный корпус и колесо, расположенное внутри корпуса, надёжно зафиксированное и состоящее из двух дисков. Специальные лопасти закреплены между дисков, которые в свою очередь отгибаются от направления радиального в противоположную сторону направления вращения колеса. Агрегат присоединяется с напорным и всасывающим трубопроводами посредством парубков.

Рабочее колесо начинает вращаться в заполненном жидкостью корпусе и всасывающем трубопроводе. При движении колеса приходит в действие центробежная сила, под влиянием которой вода выталкивается от центра колеса. Возникает повышенное давление, и жидкость вытесняется в трубопровод. А поскольку в центральной части колеса падает давление, это способствует прибытию жидкости по всасывающему трубопроводу в насос.

tehnogrupp.com

Параметры аппаратов

Все насосы делятся на две крупные группы: поверхностные и погруженные. В бытовых условиях часто встречается второй тип, так как он актуален для больших глубин, чем поверхностные агрегаты. Позитивные качества глубинных насосов складываются из таких характеристик:

  • компактные габариты;
  • невысокая энергоемкость;
  • возможность работы на значительной глубине;
  • высокая степень герметичности и защищенности узлов от влаги;
  • простота в эксплуатации;
  • широкий выбор разнообразных моделей;
  • ремонтопригодность;
  • эффективная выходная мощность;
  • возможность эксплуатации в домашнем водоснабжении.

По способу применения насосы делятся на несколько типовых разновидностей:

  • Скважинные. Для аппаратов характерна работа на больших глубинах (20 м и более) за счет высокой мощности. Важная особенность заключается в том, что они используются с чистой водой. Различные примеси или грязь способны вывести агрегаты из строя.

скважинный насос

Насос, предназначенный для работы на большой глубине

  • Колодезные. Отличаются меньшей производительностью, работают на глубинах до 10 м. Плюсом является возможность перекачки частично загрязненной жидкости, содержащей песчинки или растворенную известь.

Насосы для подъема воды из колодца

Образцы колодезных агрегатов

  • Дренажные. Аппараты актуальные для средней степени загрязненности жидкости. С их помощью проводится откачка из подвалов, водоемов и колодцев. Конструкция обеспечивает пропускную способность частиц 10-70 мкм.

Насосы для работы в загрязненной воде

Дренажные, предназначены для работы с очень загрязненной жидкостью, включая подземные источники и выгребные ямы

  • Фекальные. Данные агрегаты применяют для очистки полостей, собирающих отходы, например, из выгребных ям, сборных колодцев. Внутри них имеется специальный измельчитель, благодаря которому крошится попавшая внутрь бумага и другие средства гигиены.

Измельчитель для разбивки бытового мусора

Измельчитель для разбивки бытового мусора, попавшего в канализацию, на мелкие фракции

Для всех типов характерно наличие высококачественных материалов, способных на длительное взаимодействие с водной средой.

С этой статьей читают: Скважинные насосы — какую марку выбрать

По эксплуатационному принципу насосы погружные делятся на:

  • вибрационные;
  • вихревые;
  • шнековые;
  • центробежные.

Каждый тип имеет свои позитивные и негативные характеристики.

ВИДЕО: Какой погружной агрегат для скважины лучше. Обзор скважинного оборудования

Вибрационные насосы

вибрационный насос Водолей

Согласно используемого принципа работы вибрационный насос содержит такие составные компоненты:

  • силовой электроузел, содержащий внутри корпуса электрический магнит;
  • электровибратор, толкающий рабочую мембрану;
  • заборная полость для жидкости с выходным патрубком;
  • первичная камера, в которую поступает вода из скважины;
  • амортизирующий узел, обеспечивающий плавность хода;
  • рабочий шток;
  • обратный клапан, блокирующий выход воды в обратном направлении;
  • подающий канал, по которому жидкость поступает дальше с систему водопровода.

Вибрационные аппараты, в отличие от центробежных насосов, на принцип действия которых влияет наличие вращающегося колеса, используют силовое электромагнитное поле. Оно стимулирует поступательную работу вибратора. При движении в одну сторону происходит захват небольшой порции жидкости со стороны входного патрубка. Когда происходит обратное движение, клапаны блокируют выход через впускной канал, а направляют воду на выходной патрубок.

Основные элементы оборудования вибрационного типа

Основные элементы вибрационного аппарата

Таким образом цикл повторяется несколько десятков раз в секунду. В аппарате нагнетается нужное значение давления.

Центробежные аппараты

центробежный насос

Устройство центробежного насоса и принцип действия основаны на нескольких базовых узлах и деталях. В перечень обязательных составных частей входят следующие элементы:

  • главная деталь – центробежное колесо;
  • рабочие лопасти;
  • герметичный составной корпус;
  • заборная часть, через которую проходит жидкость;
  • нагнетательная зона, создающая давление на выходе из насоса;
  • обратный клапан, предотвращающий несанкционированное перетекание жидкости;
  • фильтрующий металлический элемент (сетка), блокирующая поступление загрязнения в полость насоса.

принцип работы центробежного насоса

Таким образом центробежная сила запускает в работы элементы погружного агрегата

Если в конструкции предусмотрен фильтр грубой очистки, то центробежный насос может эксплуатироваться даже в слегка загрязненной воде. Так как работает центробежный насос за счет вращения, то основная энергия тратится именно на этот процесс. Во вращающемся колесе жидкость расходится к внешней окружности от центрального заборного места. Далее она распределяется к выходному патрубку и отправляется к месту орошения либо в домашний водопровод.

ВИДЕО: Принцип работы и устройство центробежного насоса секционного

Вихревые насосы

вихревой насос

Принцип работы данного аппарата схож с центробежным аппаратом. Здесь также используется вращение жидкости, однако, есть свои конструкционные особенности:

  • Главное колесо изготовлено в виде цельной детали. Формирование центробежной силы осуществляется за счет перемещения ребер колеса.
  • Жидкость перемещается сквозь обратный клапан. Ее концентрация происходит в конструкционных ячейках. Из этих полостей вода перемещается в выходной патрубок.

Конструкция и принцип работы вихревого насоса

Благодаря такому устройству формируется существенно больший поток при минимальных энергозатратах.

Какой лучше для скважины – вихревой или центробежный

Выбирая самовсасывающееся оборудование, первое, на что обращают внимание – глубина скважины. Если она менее 10 метров, потребуется центробежный насос, мощности которого без эжектора хватает именно на такой высоты столб воды. Вихревые – мощнее и способны справится с гораздо большей глубиной, что зависит, главным образом, от его мозности.

Значение имеет также и шум работы. Для бытовых нужд выбирают центробежные – абсолютно бесшумные, которые можно устанавливать даже в пределах жилого дома. Вихревые работают громко, что требует монтажа в отдельно стоящем здании.

Резюмирую выбор скважинного оборудования, отметим, для бытовых нужд вполне достаточно центробежного насоса. Для промышленности или производства – вихревого соответствующей мощности.

www.portaltepla.ru

Насос представляет собой установку, предназначенную для ручного, механического или автоматизированного перекачивания жидкостей или газов. Для совершения несложных операций используются ручные насосы, а если необходимо выполнить значительные объемы работ, в ход идет механика или автоматика. Наиболее сложные устройства имеют привод в виде электрического двигателя, питаемого от сети. Популярно использование насосов в сельском хозяйстве и в быту для добычи воды.

Самым простым типом насоса, известным еще с древности, можно считать винт Архимеда. Устройство представляет собой полую трубу, наклоненную к горизонтальной плоскости под углом. Внутри трубы расположен винт, имеющий форму шнека. Вращение винта осуществляется вручную, посредством ветряного колеса или с использованием силы тягловых животных.

При повороте нижнего конца трубы в нем собирается определенный объем воды. Во время вращения вала вода начинает подниматься по спирали до тех пор, пока не выльется из верхней части трубы. Секции винта не всегда герметичны, поэтому вода имеет возможность просачиваться из одного отсека в другой, что способствует созданию в насосе динамического равновесия и повышает эффективность работы устройства.

Основное достоинство такого насоса состоит в его простоте и надежности. Минусом можно назвать низкую скорость перемещения жидкости. В древности такими машинами Архимеда снабжали поливочные сельскохозяйственные системы. Существует легенда, что висячие сады Вавилона орошались именно посредством этих устройств. Их модифицированные версии и сегодня изредка можно встретить в некоторых слаборазвитых странах Азии и Африки.

В наши дни в быту большое распространение получили ручные или ножные воздушные насосы. Они состоят обычно из корпуса, поршня и клапанов. Когда поршень механическим способом сдвигается в одну сторону, давление воздуха в освободившейся камере падает. При этом один из клапанов закрывается, а второй, наоборот, открывается. В камеру поступает воздух, заполняющий ее полностью. Если теперь начать двигать поршень в обратную сторону, давление возрастает. На следующей стадии цикла воздух начинает выходить наружу через соответствующий клапан.

При помощи такого ручного механического насоса можно довольно быстро и эффективно накачать велосипедную шину или футбольный мяч. Более солидные по размеру насосы с ножным приводом используются для заполнения воздухом колес автомобиля или надувных лодок.

Для перекачивания жидкостей и газов на производстве используются гораздо более сложные насосы и компрессоры. Чтобы разобраться в их устройстве и принципе действия, нередко требуется инженерное образование или предварительное ознакомление со специальной литературой.

www.kakprosto.ru

Самовсасывающие насосы: устройство и виды

Самовсасывающие насосы качают воду с глубины 8-9 метров, сами при этом находятся на поверхности. Вода поднимается за счет того, что в центральной части корпуса, за счет движения колес с лопастями, создается область низкого давления. Стремясь ее заполнить, вода поднимается вверх. Вот и получается, что насос всасывает воду.

Как и любой другой насос, самовсасывающий состоит из двигателя и рабочей камеры, в которой находится нагнетательный механизм. Валы насоса и двигателя соединяются через муфту, надежность соединения и герметичность определяется типом уплотнителя.Уплотнители бывают двух типов:

  • сальниковый — более дешевый и менее надежный;
  • торцевой уплотнитель — более надежный, но дорогой.

Есть модели самовсасывающих насосов с магнитными муфтами. Они уплотнения не требуют, так как сквозных соединений не имеют. Это на сегодняшний день самая надежная конструкция, но и самая дорогая тоже.

Строение и принцип действия

По способу действия самовсасывающий насос может быть вихревым и центробежным. В обоих ключевым звеном является крыльчатка только имеет она разное строение и установлена в корпусе разной форы. От этого меняется принцип работы.

Центробежные

Центробежные самовсасывающие насосы имеют интересное строение рабочей камеры — в виде улитки. В центре корпуса закреплены рабочие колеса. Колесо может быть одно, тогда помпа называется одноступенчатой, может быть несколько — многоступенчатая конструкция. Одноступенчатые всегда работают на одной мощности, многоступенчатые могут в зависимости от условий изменять производительность, соответственно, являются более экономичными (меньше расходую электроэнергии).

Основной рабочий элемент в данной конструкции — колесо с лопастями. Лопасти загнуты в обратном направлении по отношению к движению колеса. При движении они как-бы расталкивают воду, отжимая ее к стенкам корпуса. Такое явление называется центробежной силой, а зону между лопастями и стенкой называют «дифузор». Итак, рабочее колесо движется, создавая на периферии область повышенного давления и подталкивая воду в сторону выходного патрубка.

Одновременно в центре рабочего колеса образуется зона пониженного давления. В нее засасывается вода из подающего трубопровода (всасывающей магистрали). На рисунке выше поступающая вода обозначена желтыми стрелками.  Далее она крыльчаткой проталкивается к стенкам и за счет центробежной силы поднимается наверх. Этот процесс постоянный и бесконечный, повторяется до тех пор, пока крутится вал.

С принципом действия центробежных насосов связан их недостаток: создавать центробежную силу из воздуха крыльчатка не может, потому перед работой корпус заполняют водой. Так как часто работают помпы в прерывистом режиме, чтобы вода не вытекала из корпуса при останове, на всасывающем патрубке ставят обратный клапан. Вот такие особенности работы центробежных самовсасывающих насосов. Если обратный клапан (он должен быть обязательно) на подающем трубопроводе стоит внизу, заполнять приходится и весь трубопровод, а для этого понадобится не один литр.

Название Мощность Напор Максимальная глубина всасывания Производительность Материал корпуса Подсоединительные размеры Цена
Калибр НБЦ-380 380 Вт 25 м 9 м 28 л/мин чугун 1 дюйм 32$
Metabo P 3300 G 900 Вт 45 м 8 м 55 л/мин чугун (приводной вал из нержавеющей стали) 1 дюйм 87$
ЗУБР ЗНС-600 600 Вт 35 м 8 м 50 л/мин пластик 1 дюйм 71$
Elitech НС 400В 400Вт 35 м 8 м 40 л/мин чугун 25 мм 42$
PATRIOT QB70 750 Вт 65 м 8 м 60 л/мин пластик 1 дюйм 58$
Джилекс Джамбо 70/50 Ч 3700 1100 Вт 50 м 9 м (втроенный эжектор) 70 л/мин чугун 1 дюйм 122$
БЕЛАМОС XI 13 1200 Вт 50 м 8 м 65 л/мин нержавеющая сталь 1 дюйм 125$
БЕЛАМОС XA 06 600 Вт 33 м 8 м 47 л/мин чугун 1 дюйм 75$

Вихревые

Вихревой самовсасывающий насос отличается строением корпуса и рабочего колеса. Рабочее колесо — диск с короткими радиальными перегородками, располагающиеся по краям. Называется он импеллер.

Корпус сделан так, что он довольно плотно охватывает «плоскую» часть рабочего колеса, а в районе перегородок остается значительный боковой зазор. При вращении импеллера вода увлекается перемычками. За счет действия центробежной силы она отжимается к стенкам, но через какое-то расстояние снова попадает в зону действия перегородок, получая дополнительную порцию энергии. Таким образом в зазорах она еще и закручивается в вихри. Получается сдвоенный вихревой поток, что и дало название оборудованию.

Благодаря особенностям работы вихревые насосы могут создавать давление в 3-7 раз больше, чем центробежные (при одинаковых размерах колес и скорости вращения). Они идеальны, когда необходим малый расход и высокое давление. Еще один плюс — они могут качать смесь воды и воздуха, иногда даже создают разрежение если заполнены только воздухом. Это делает проще его запуск в работу — не надо заполнять камеру водой или достаточно ее небольшого количества. Недостаток вихревых насосов — низкий КПД. Он не может быть выше 45-50%.

Название Мощность Напор (высота подъема) Производительность Глубина всасывания Материал корпуса Цена
LEO XKSm 60-1 370 Вт 40 м 40 л/мин 9 м чугун 24$
LEO XKSm 80-1 750 Вт 70 м 60 л/мин 9 м чугун 89$
AKO QB 60 370 Вт 30 м 28 л/мин 8 м чугун 47$
AKO QB 70 550 Вт 45 м 40 л/мин 8 м чугун 68 $
Pedrollo РКm 60 370 Вт 40 м 40 л/мин 8 м чугун 77$
Pedrollo РК 65 500 Вт 55 м 50 л/мин 8 м чугун 124$

Эжекторные

Самая большая глубина, с которой поверхностные вихревые и центробежные насосы могут поднимать воду — 8-9 метров, часто она располагается глубже. 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.

Недостаток в том, что для обеспечения работы часть понятой воды необходимо вернуть обратно, следовательно, производительность значительно снижается — такая помпа может обеспечить не очень большой расход воды, но электричества на обеспечение работоспособности тратится ничуть не меньше. При установке инжектора в колодец или скважину достаточной ширины в источник опускают два трубопровода — один подающий большего диаметра, второй, возвратный, меньшего. К их выходам подключается эжектор, а на конце устанавливается фильтр и обратный клапан. В этом случае недостаток тоже очевиден — двойной расход труб, а значит — более дорогая установка.

В скважинах малого диаметра используется один трубопровод — подающий, а вместо обратного используется обсадная труба скважины. Таким образом тоже формируется зона разрежения.

Вихревые и центробежные — сравнение и область применения

Сначала общие черты:

  • максимальная глубина всасывания — 8-9 метров;
  • способ установки — поверхностный;
  • на всасывающем трубопроводе должна стоять труба или армированный шланг (обычный не ставить, его сплющит отрицательным давлением).

Теперь о том, в чем отличия между вихревыми и центробежными моделями. 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.

Основной недостаток поверхностных центробежных самовсасывающих насосов — необходимость заполнять их водой перед стартом. Не самое приятное занятие, которое добавляет хлопот при использовании такой помпы для полива.

stroychik.ru

Принцип работы

Действие центробежного насоса основано на законах гидродинамики, на придании жидкости, поступающей в замкнутый корпус спиралевидной формы, динамического воздействия через вращающиеся лопасти ротора. Эти лопасти имеют сложную форму с изгибом в сторону, противоположную направлению вращения колеса. Они закреплены между двумя дисками, насаженными на ось, и сообщают динамику жидкости, заполняющей пространство между ними.

Возникающая при этом центробежная сила относит её из центральной части корпуса, расположенной в районе оси вращения рабочего колеса к его периферии, и дальше — в отводящую трубу. В результате действия центробежной силы в центре корпуса создаётся разреженная область пониженного гидравлического давления, которая заполняется новой партией жидкости из подающего патрубка. Необходимый напор в трубопроводе создаётся разницей давлений: атмосферного и внутреннего, в центральной части рабочего колеса. Работа насоса возможна только при полном заполнении корпуса водой, в «сухом» состоянии колесо будет вращаться, но необходимой разницы давления не возникнет и перемещения жидкости из подающего трубопровода не будет.

Устройство

Любой центробежный насос состоит из двух основных узлов: мотор и рабочая камера или проточная часть. В зависимости от назначения, типа перекачиваемой жидкости конструкция и применяемые материалы могут меняться, но состав основных элементов одинаков:

  • Как устроен центробежный насосдвигатель
  • спиральный корпус — «улитка»
  • рабочее колесо — крыльчатка
  • рабочий вал
  • уплотнение вала
  • подшипник вала
  • входной патрубок (фланец)
  • выходной патрубок (фланец)

Корпус центробежного насоса может быть монолитным, или разъёмным — для удобства ремонта и ухода за агрегатом. Особые требования к внутренней поверхности корпуса — она должна быть максимально гладкой, все неровности и дефекты затрудняют прохождение жидкости и снижают эффективность работы центробежного насоса.

Отвод жидкости проходит через спиралевидную камеру с расширением к выходу, поэтому такие центробежные насосы часто называют «улиткой». Отводящая камера переходит в патрубок, к которому подсоединяется напорный трубопровод.

Главная деталь лопастного насоса — рабочее колесо-ротор. От него передаётся в перемещаемую жидкую среду механическая энергия вращения вала двигателя. Для повышения эффективности действия центробежного насоса в корпусе могут быть установлены несколько роторов на одном валу. Такой агрегат способен выдавать на выходе высокое давление, и называется многоступенчатым.

По конструкции рабочее колесо может быть открытым или закрытым. Вариант, при котором лопасти закрыты с боков дисками, более эффективен, в нём отсутствуют ненужные перетекания жидкости из одной полости в другую.

Приборы и арматура

Для нормальной работы центробежного насоса нужны дополнительные узлы и приборы:

  • Выбор центробежного насосаПриёмный обратный клапан. Способствует сохранению воды в проточной части, если перекачивается вода — оснащается сеткой для грубой очистки.
  • Задвижка на всасывающем патрубке.
  • Кран для выпуска воздуха при наполнении водой рабочей камеры.
  • Обратный клапан на напорной трубе, препятствующий ходу воды в корпус при работе другого агрегата.
  • Задвижка на выходной трубе для запуска и контроля напора воды.
  • Вакуумметр, измеряющий степень разрежения на входе в проточную камеру.
  • Манометр для измерения напора.
  • Предохранительный клапан для защиты от гидроудара.
  • Приборы автоматического контроля (комплектуются при работе в составе производственного комплекса оборудования различного назначения)

Классификация

В промышленности и в быту применяются тысячи центробежных насосов. Чётко классифицировать их без привязки к узкой области применения сложно, можно разделить их по типам относительно только самых общих свойств:

  • Число ступеней (рабочих роторов): одноступенчатые, двухступенчатые,многоступенчатые. Общая мощность напора складывается из давления создаваемого одной крыльчаткой.
  • Ось вращения: горизонтальный рабочий вал, вертикальное расположение вала (скважинные).
  • Способ установки: поверхностные, полупогружные (помпы центробежного типа для выкачивания жидкостей из углублений), погружные (для работы в глубоких колодцах и скважинах, с подвесом на тросе).
  • Забор воды: нормальное всасывание (вода заполняет рабочую камеру самотёком), самовсасывающие (для подъёма жидкости с глубины через подающий шланг, требуется заливка всей системы)
  • Расположение входного и выходного патрубка: классическое (входной — по центру, по оси рабочего вала, выходной — сверху), расположение In-Line (всасывающая и напорная труба расположены по одной оси).

Преимущества и применение

Плюсы использования центробежного насосаЦентробежные насосы, принцип работы которых отличается простотой, нашли повсеместное применение во многом благодаря именно логичности своего устройства. Общий подход сохраняется в конструировании микроскопических устройств, перекачивающих растворы в точных медицинских приборах и для многотонных помп, качающих в шахтах смесь воды с кусками тяжёлых горных пород. Общие преимущества использования таких агрегатов: надёжность, компактность, простота, долговечность, лёгкость монтажа, простой пуск и наладка, плавная подача жидкости, экономичность и низкая стоимость.

Погружной насос центробежного типа — главный элемент системы водоснабжения во многих частных домах. Без него трудно обойтись на всех этапах устройства такой системы. После бурения скважины только такое устройство способно выкачать без повреждений для себя взвесь воды с частицами грунта. В дальнейшем на основе его монтируется насосная станция для удобного и надёжного водоснабжения дома.

kotel.guru

Виды водяных насосов

По функциональности все насосное оборудование для дачи делится на четыре вида:

  1. Водоподъемные насосы.

Они служат для извлечения чистой воды (без различных примесей) из неглубоких колодцев или водоемов. Система фильтров позволяет использовать добытую воду как для полива участка, так и для приготовления пищи.

  1. Циркуляционные насосы.

Их устанавливают в системы водоснабжения и отопления для принудительной циркуляции воды и теплоносителя в случае, если гравитационная система не справляется с поставленной задачей. Есть модели, способные регулировать частоту вращения вала, что способствует уменьшению потребления электричества, снижению уровня шума, увеличению срока службы прибора.

  1. Дренажные насосы.

Они схожи с водоподъемными насосами, но не оборудованы такой системой фильтров. Их применяют для откачки воды с мелкими примесями и незначительной загрязненностью, например, если нужно освободить бассейн или затопленный погреб. С их помощью можно качать воду из близлежащего пруда или озера для полива участка.

Для удобства контроля за уровнем воды дренажные водяные насосы для дачи снабжаются поплавковым механизмом, который отключает насос при критическом снижении уровня.

  1. Фекальные насосы.

Эти самые дорогие агрегаты используются только по прямому назначению – откачке содержимого туалетов и выгребных ям. По конструкции они аналогичны дренажным насосам, но обладают значительно большей функциональностью, так как способны пропускать крупные частицы.

Такой насос не требует частого подъема и очистки, и может долгое время находиться в яме. Так как работает агрегат в агрессивной среде, то и выпускается в корпусе из антикоррозийного материала. Многие модели оснащены страховочным «поплавком».

В зависимости от источника питания все насосы делят на:

  • Жидко-топливные, работающие автономно, применяются в местах, далеких от электросети. В качестве топлива используют солярку или бензин, смешанный с маслом. Дизельные насосы экономичны, потребляют мало топлива, а бензиновые более тихие в работе и стоят значительно дешевле.
  • Электрические насосы нуждаются в подключении к сети, поэтому их применяют в основном стационарно, недалеко от дома или дачи. Они выпускаются двух-и трехфазными, требуют строгого контроля рабочего напряжения в сети.

Модификации насосов

Независимо от конструкции все водяные насосы для дома и дачи являются вакуумными, только различаются способами создания этого самого вакуума, поэтому их подразделяют на три основных типа:

  1. Центробежные.
  2. Вихревые.
  3. Электромагнитные.

Поговорим о каждом более подробно.

Центробежные насосы

Эти приборы имеют в своем составе одно или несколько рабочих колес с лопастями, при вращении которых создается центробежная сила, обеспечивающая движение и напор воды. Иными словами, всасываемая вода через патрубок попадает на вращающиеся лопасти и оттесняется к стенкам корпуса, при этом возникает энергия давления, которая с напором выбрасывается в трубопровод.

Такие насосы высокого давления применяются для принудительной подачи воды в водопровод, полива участка, тушения пожара и прочее. Простота конструкции позволяет качать как чистую, так и немного загрязненную воду.

Достоинствами центробежных насосов являются:

  • Непрерывная подача воды под напором.
  • Надежность агрегата.
  • Доступная цена.
  • Возможность автоматизирования откачки жидкостей.

Важно! Устанавливаются насосы на твердой поверхности, желательно в отдельном закрытом помещении, так как при работе агрегат производит много шума.

Вихревые насосы

Конструкция этих насосов включает в себя стальной плоский диск с прямыми лопастями (вихревое колесо), который при работе образует вихревую полость, имеющую форму замкнутого кольца. Молекулы воды, двигаясь по замкнутой траектории и попадая между лопастями, каждый раз получают дополнительное ускорение, в связи с чем растет энергия и, соответственно, увеличивается сила напора воды на выходе.

Вихревые насосы имеют гораздо большую производительность, но при этом обладают меньшими габаритами и весом в сравнении с центробежными аналогами. В быту приборы применяются для поднятия давления в водопроводных сетях, полива участка, данные агрегаты позволяют комбинировать их с различными датчиками.

Достоинствами вихревых насосов являются:

  • Небольшой вес.
  • Компактность.
  • Высокая всасывающая способность.

Но данные конструкции чувствительны к качеству перекачиваемой воды. Наличие в жидкостях взвешенных частиц приводит к снижению эффективности и быстрому износу оборудования.

Электромагнитные или вибрационные насосы

Движущей силой этих приборов является электромагнитное поле, которое создается внутри насоса при включении агрегата в сеть. Под действием магнитного поля приходит в движение резиновая диафрагма с клапаном, которая, втягиваясь внутрь, создает пониженное давление в корпусе, и вода всасывается. После этого диафрагма возвращается на место, образуется избыточное давление, клапан закрывается, и жидкость под напором устремляется в выходной патрубок.

Применяют их в случаях, когда нужно создать сильный напор при небольшой подаче воды. Такие насосы могут не только перекачивать чистую воду, но и чистить дно бассейна, колодца или скважины, удаляя грязь и ил. Это возможно из-за отсутствия в корпусе прибора вращающихся и трущихся деталей, которые повреждаются твердыми частицами, а также электродвигателя.

Важно! Сломать такой насос довольно проблематично, но если все-таки это случается, то ремонт можно легко сделать своими руками, тем более, что к агрегату прилагается подробная инструкция с вариантами быстрого исправления возможных поломок. Кроме того, вибрационные насосы имеют невысокую стоимость.

Минусом этих приборов является постоянная вибрация, которая при длительном использовании насоса может привести к разрушению скважины или колодца, а также неустойчивость агрегата к перепадам напряжения.

Типы насосов

Все виды насосного оборудования в свою очередь подразделяют на типы:

Погружные насосы Всегда полностью погружаются в перекачиваемую жидкость и предназначены для постоянной перекачки. Такой насос как бы выталкивает воду наверх.
 Поверхностные насосы Являются более мобильными устройствами и могут применяться как переносные. В момент перекачки находятся на поверхности земли и их не нужно погружать в воду. Принцип работы: по подводящему трубопроводу жидкость поступает в насос, а после выбрасывается в напорный.
Промышленные и бытовые насосы В первую очередь отличаются по своей производительности и моторесурсом, не будем на них заострять внимание.

Рассмотрим каждый из них отдельно.

Поверхностные насосы

Устанавливается такой водяной насос для дачи на твердую поверхность около водоема или в любом другом удобном месте. Сейчас выпускаются облегченные модели, оборудованные пенопластовым «поплавком», на котором можно закрепить насос и пустить в плавание по поверхности водоема.

В основном у популярных поверхностных насосов глубина всасывания не превышает 9 метров, этого вполне хватает для обеспечения участка водой, но есть модели, у которых данный параметр достигает 40 метров. Это дорогостоящие конструкции с эжектором (в переводе с латинского – выбрасывателем). Такие насосы используются для скважин и глубоких колодцев.

К поверхностным насосам относятся следующие модификации насосов, о некоторых мы рассказывали выше:

  • Вихревые.
  • Центробежные.
  • Самовсасывающие.
  • Жидкостно-кольцевые.
  • Портативно-переносные самовсасывающие.

Погружные насосы

Приборы этого типа могут быть как полного, так и частичного погружения, используются в источниках различной глубины – от малой (1–6 м) до большой (до 40 м).

Устанавливаются они непосредственно на дно скважины, колодца, пруда, но могут работать и в подвешенном состоянии. Корпус у погружных насосов выполнен из нержавеющей стали и полностью герметичен. Двигатель охлаждается водой, проходящей через корпус по специальным каналам.

Забор воды осуществляется в основном в вертикальном положении насоса, но есть некоторые модели, качающие жидкость в горизонтальном положении.

К погружным агрегатам относятся следующие модификации насосов:

  • Дренажные, качающие чистую или слегка загрязненную воду.
  • Фекальные, применяемые при откачке сточных ям.
  • Колодезные (полного или частичного погружения).
  • Скважинные, поднимающие как чистую, так и насыщенную землей и другими частицами воду из глубоких скважин.

Перед тем как выбрать их следует знать:

Что привлекает
  • Детали и корпус изделия выполнены из металлов, которые не подвергаются коррозии. Это обусловлено тем, что изделия функционируют под водой. Часто используют неметаллические составляющие, что сказывается на дешевизне модели.
  • Включение механизма осуществляется в любую минуту: поскольку вода находится внутри постоянно, то не требуется ожидать заливки системы. По этой причине обычно блок управления расположен достаточно далеко – он функционирует в автоматическом режиме.
  • Срок эксплуатации изделия продлевает наличие воды внутри. Кроме этого, это еще и дополнительный фактор охлаждения деталей агрегата.

Чтобы различное содержимое не попадало внутрь насосов – у колодезных насосов установлены системы фильтров.

Недостатки использования
  • Из-за герметичного корпуса возможны определенные трудности при выполнении ремонта.
  • Фильтры, функционирующие в загрязненной жидкости, способны быстро засоряться, нуждаются в очищении или в замене.

Ручные насосы

Все вышеперечисленные виды относятся к насосам, работающим на электричестве или жидком топливе. Но в случаях, когда электричества на даче нет, жидкого топлива тоже, а вода необходима, применяется насос водяной для дачи в ручном исполнении.

Все ручные насосы оборудованы поршнем, находящимся в цилиндрическом корпусе, и работают по принципу обычной деревенской колонки, каковой по своей сути и являются. Вручную одним или двумя рычагами поршень приводится в движение и начинает перемещаться вверх-вниз, создавая в цилиндре то давление, то разряжение, то всасывая воду, то выдавливая ее в выходную трубу.

Условно ручные насосы делят на:

  • Поршневые, поднимающие жидкости с глубины не более 7 метров.
  • Штанговые, устанавливаемые в скважинах и качающие воду с глубины от 15 до 30 метров.

Преимущество ручных насосов перед другими видами заключается в простоте, надежности и долговечности конструкции, там и ломаться-то особо нечему, любую поломку можно быстро исправить своими руками. Ну а к недостаткам можно отнести затраты времени и сил при подъеме воды. Иными словами, пока вы прилагаете усилия, качая рычаг вверх-вниз, вода поступает, как только перестали, то и воды нет.

Важно! Любые водоподъемные насосы следует применять только по назначению, которое прописано в инструкции, в противном случае существует риск значительно сократить срок службы агрегатов.

В заключение можно сказать, что применение насосов на даче несомненно облегчает выполнение поставленных задач, решение которых было бы невозможно без этих агрегатов.

Дополнительные правила

Стоит понимать, что выбор насоса стоит доверить специалистам. При таком варианте вы получите устройство с большим сроком службы и с низкой вероятностью появления различных проблем.

 Итак:

  • Если возникает выбор между немецкой и итальянской техникой, то лучше выбрать немецкое устройство, так как эти механизмы считаются более качественными.
  • Лучше выбрать тонкий, но нержавеющий трос, чем толстый коррозийный.
  • Для глинистой почвы лучше использовать полипропиленовые трубы.
  • Для глубокой скважины необходимо применять только качественные недешевые насосы.

Цена насосов может быть довольно разная. Но не стоит брат дешевых китайских моделей. Следует отдать предпочтение проверенным европейским брендам.

Мы рассказали о различных видах и типах приборов для подъема и перекачки воды из различных водоемов, какой выбрать, зависит от назначения и места его использования. Посмотрев представленные фото и видео в этой статье, вы сможете сделать правильный выбор.

Причины поломок насосного оборудования

Опишем подробнее самые распространённые причины поломок насосов:

  • Гидроудар. При включении в работу сухого насоса происходит гидравлический удар жидкости по лопастям и крыльчатке. Как результат возможно повреждение крыльчатки и других подвижных элементов.
    Гидроудар может возникать как при включении сухого насоса, так и при попадании в водозаборный шланг воздушного пузыря. Для предотвращения попадания воздуха в насос необходимо следить за нахождением водозаборного шланга ниже уровня воды.
    Перед тем как начинать работу с большинством бытовых насосов их необходимо вручную заполнить водой.
  • При работе в условиях сухого хода может появиться перегрев двигателя, что в свою очередь приводит к поломкам насоса. В процессе работы перекачиваемая жидкость осуществляет смазку подвижных элементов и охлаждение двигателя.
    Тогда как при работе на сухую могут возникать серьезные проблемы с силовыми элементами насоса, что и ведет к их поломке.
  • В редких случаях в особенности при эксплуатации насоса в зимнее время года внутри оборудования жидкость может замерзать. Замёрзшие валы и мембраны могут быстро выходить из строя, что вынуждает производить дорогостоящий ремонт техники.
  • При использовании насосов с жидкостями, рабочая температура которых превышает допустимые показатели рабочей среды, у насоса возможен перегрев, что неизменно приводит к его выходу из строя. Необходимо в точности следовать требованиям производителей оборудования, касательно условий эксплуатации насосов.

moikolodets.ru

Сферы применения

Благодаря своей универсальности, высокой эффективности и надежности центробежные насосы сегодня успешно применяются практически везде. Если говорить о наиболее популярных областях использования насосов центробежного типа, то сюда следует отнести:

  • организацию технического водоснабжения на предприятиях, работающих в различных отраслях промышленности;
  • перекачивание и транспортировку технических жидкостей различного типа между объектами производства;
  • оснащение систем полива растений и подачу воды на животноводческие фермы;
  • организацию системы водоснабжения населенных пунктов;
  • оснащение автономных систем водоснабжения, используемых собственниками загородных домов и дач для бытовых нужд и организации полива растений на приусадебном участке.

Для того чтобы понять, в чем состоит причина универсальности и высокой эффективности гидромашин центробежного типа, следует разобраться в том, из каких конструктивных элементов состоит и как работает такое оборудование.

Особенности конструкции и принцип действия

Если рассмотреть устройство центробежного насоса в разрезе, то в конструкции такого оборудования можно выделить следующие элементы.

  • Электродвигатель в устройстве центробежного насоса играет роль приводного элемента. Та часть внутренней конструкции центробежного насоса, где располагается его приводной электродвигатель, тщательно герметизируется, что необходимо для защиты силового агрегата от контакта с перекачиваемой жидкой средой.
  • Вал насоса передает вращение от электродвигателя рабочему колесу.
  • Конструкция центробежного насоса обязательно включает в себя рабочее колесо, на внешней цилиндрической поверхности которого расположены лопатки, перемещающие перекачиваемую жидкую среду по внутренней камере устройства.
  • Подшипниковые узлы обеспечивают легкое вращение вала с зафиксированным на нем рабочим колесом.
  • Уплотнительные элементы защищают узлы внутренней конструкции гидромашины от контакта с перекачиваемой жидкой средой.
  • Корпус насоса, как правило, выполнен в форме улитки и оснащен двумя патрубками – всасывающим и напорным.

Конструктивная схема центробежного насоса, кроме вышеперечисленных деталей, может включать в себя ряд дополнительных элементов:

  1. шланг, по которому перекачиваемая жидкая среда поступает в напорную магистраль;
  2. шланг, по которому жидкость поступает во внутреннюю камеру устройства;
  3. обратный клапан, препятствующий перемещению уже перекачанной жидкой среды в обратном направлении;
  4. фильтр грубой очистки, не дающий твердым включениям, содержащимся в составе жидкой среды, попадать во внутреннюю часть помпы;
  5. вакуумметр, при помощи которого осуществляется контроль за степенью разреженности воздуха в рабочей камере;
  6. манометр, посредством которого можно контролировать давление потока жидкой среды, создаваемого насосным оборудованием;
  7. элементы запорной арматуры, позволяющей регулировать параметры потока жидкой среды, поступающей в насос и выходящей из него.

Устройство и принцип действия любых центробежных насосов отличаются простотой. Так, принцип действия центробежного насоса заключается в следующем.

  • Жидкая среда, попадающая во внутреннюю рабочую камеру, захватывается лопатками рабочего колеса и начинает перемещаться вместе с ними.
  • Под воздействием центробежной силы жидкая среда отбрасывается к стенкам рабочей камеры, где создается избыточное давление.
  • Находясь под избыточным давлением, жидкая среда выталкивается через напорный патрубок.
  • В тот момент, когда жидкая среда из центральной части рабочей камеры отбрасывается к стенкам, создается разрежение воздуха, что и обеспечивает всасывание новой порции жидкости через входной патрубок.

Принцип работы центробежного насоса, описанный выше, относится к моделям как поверхностного, так и погружного типа. Основную функцию центробежного насосного оборудования выполняет рабочее колесо с лопатками. В соответствии с описанным выше принципом действия центробежных насосов такие устройства обеспечивают всасывание перекачиваемой жидкой среды и ее выталкивание в напорную магистраль в постоянном режиме, что гарантирует стабильность параметров создаваемого потока.

Следует иметь в виду, что центробежный насос нельзя эксплуатировать, если в его внутренней рабочей камере отсутствует жидкая среда. Если пренебречь этим важным требованием, то центробежный насос просто выйдет из строя.

Основные разновидности

На современном рынке предлагаются центробежные электронасосы различных типов, отличающиеся друг от друга как конструктивными особенностями, так и техническими характеристиками. Классификация центробежных насосов проводится по целому ряду параметров, что следует учитывать, выбирая такое оборудование для определенных целей.

В зависимости от расположения оборудования относительно перекачиваемой им жидкой среды различают следующие типы центробежных насосов:

  • поверхностное насосное оборудование;
  • насосы погружного типа.

Центробежные поверхностные насосы, как следует из их названия, устанавливаются на поверхности земли, в непосредственной близости к обслуживаемой таким устройством скважине. Откачивание жидкой среды при использовании насосов данного типа осуществляется через специальный шланг или трубу, которые опускаются в подземный источник.

Основное преимущество центробежных поверхностных насосов заключается в том, что их расположение значительно упрощает их техническое обслуживание и ремонт. Недостатки центробежных насосов поверхностного типа немногочисленны, но в некоторых ситуациях имеют решающее значение. Сюда чаще всего относят:

  • не слишком высокую мощность, что не позволяет использовать такие устройства для откачивания жидкой среды из подземных источников, глубина которых превышает 10 метров;
  • большой риск работы на холостом ходу;
  • меньшая, чем у погружных помп, производительность.

Погружные центробежные насосы, принцип работы которых практически ничем не отличается от функционирования устройств поверхностного типа, при эксплуатации располагаются в толще перекачиваемой жидкой среды. Для фиксации погружных насосов в подземном источнике на требуемой глубине используется трос, нижний конец которого привязывается к корпусу устройства, а верхний крепится к специальной перекладине, располагаемой на поверхности земли. Тот факт, что гидравлический погружной насос в процессе эксплуатации находится в толще жидкой среды, объясняет высокие требования, предъявляемые к герметичности корпуса такого оборудования.

Достоинства насосов погружного типа, как уже говорилось выше, заключаются в том, что даже при меньших габаритах корпуса такие устройства способны создавать более высокий напор перекачиваемой ими жидкой среды, чем поверхностное насосное оборудование. Естественно, есть у погружных центробежных насосов и недостатки, наиболее значимым из которых является сложность технического обслуживания и ремонта: для осуществления этих процедур следует сначала извлечь гидромашину из подземного источника.

На различные типы насосы центробежного типа разделяются и по такому параметру, как количество рабочих колес. Так, в зависимости от данного параметра различают:

  • центробежные одноступенчатые насосы, которые оснащены одним рабочим колесом;
  • устройства многоступенчатого типа, которые, соответственно, имеют несколько рабочих колес, фиксируемых на одном вращающемся валу.

Особенности устройства и принципа работы центробежных насосов многоступенчатого типа заключаются в том, что жидкая среда в процессе ее перекачивания таким оборудованием последовательно перемещается между его ступенями, что способствует значительному увеличению значения ее напора на выходе. Значение напора насоса, состоящего из нескольких ступеней, является суммой значений напора, создаваемого каждым рабочим колесом такого устройства.

Насосы центробежного типа классифицируют и по конструктивному исполнению ротора. Так, в зависимости от данного параметра различают:

  • насосное оборудование с «мокрым» ротором;
  • центробежные устройства с «сухим» ротором.

В насосах первого типа как рабочее колесо, так и ротор постоянно находятся в контакте с перекачиваемой жидкой средой, которая обеспечивает смазывание и охлаждение движущихся частей насоса. За счет такой конструктивной особенности сделать элементы внутренней конструкции насосов с «мокрым» ротором большими не представляется возможным, поэтому оборудование данного типа, как правило, характеризуется невысокой мощностью.

В центробежных насосах с «сухим» ротором, принцип действия которых практически ничем не отличается от особенностей функционирования любого другого центробежного насосного оборудования, с перекачиваемой жидкой средой контактирует только рабочее колесо, вращение на которое передается от ротора и приводного электродвигателя, расположенных в герметичном отсеке. Центробежное насосное оборудование с «сухим» ротором отличается более высокой мощностью и, соответственно, потребляет значительно больше электроэнергии, чем устройства, оснащенные «мокрым» ротором.

Рекомендации по выбору модели

Выбирая насос центробежного типа, следует обращать основное внимание не на фото такого устройства на сайте интернет-магазина, а на технические параметры приобретаемой гидромашины. Сначала следует четко сформулировать, для чего вы планируете использовать такое оборудование, то есть определиться с назначением центробежного насоса в конкретной ситуации. В зависимости от того, для чего необходимо насосное оборудование, его подбирают по ряду параметров, среди которых:

  1. глубина, с которой насос в состоянии откачивать жидкую среду из подземного источника (данный параметр характеризует расстояние, измеряемое между корпусом оборудования и нижней отметкой подземного источника, на которой располагается жидкая среда);
  2. коэффициент полезного действия, по которому можно определить, насколько эффективным является выбираемое насосное оборудование;
  3. производительность, по которой можно определить, какое количество жидкой среды насос способен перекачать в единицу времени;
  4. напор жидкой среды, который способен сформировать насос (данный параметр, измеряемый в метрах водяного столба, представляет собой разницу между давлением потока жидкой среды, поступающей в насос через входной патрубок, и давлением потока, создаваемого таким устройством в напорной магистрали);
  5. гидравлический показатель обслуживаемой насосом трубопроводной системы, который указывает на то, насколько снизится давление потока жидкой среды, перекачиваемой насосным оборудованием, при ее транспортировке по системе;
  6. мощность приводного электродвигателя, которая, соответственно, передается на вал устройства с закрепленным на нем рабочим колесом;
  7. максимальное давление потока жидкой среды, при котором насос в состоянии функционировать в штатном режиме;
  8. энергоэффективность устройства, которая указывает на то, какое количество электрической энергии насос затрачивает на то, чтобы перекачать определенный объем жидкой среды.

Преимущества и недостатки

Широкое применение центробежных насосов как в промышленности, так и для решения бытовых задач объясняется целым рядом достоинств, которыми отличается такое оборудование. К наиболее значимым преимуществам гидромашин данного типа следует отнести:

  • высокую производительность, которую обеспечивают конструктивные особенности и принцип действия таких устройств;
  • стабильность параметров потока жидкой среды, создаваемого насосным оборудованием данного типа;
  • компактные габариты и небольшой вес;
  • простоту технического обслуживания, для чего можно не привлекать сторонних специалистов, выполняя все необходимые процедуры самостоятельно при помощи набора простейших инструментов;
  • длительный эксплуатационный срок.

Естественно, следует рассмотреть и недостатки подобных устройств.

  • Насосное оборудование данного типа нельзя использовать, пока его внутренняя рабочая камера не будет заполнена жидкой средой. Если пренебречь этим требованием, то гидромашина достаточно быстро выйдет из строя.
  • При использовании одноступенчатых центробежных насосов создать высокий напор в обслуживаемой такими устройствами трубопроводной системе не получится: для этого следует применять оборудование, оснащенное несколькими рабочими колесами.

Таким образом, недостатков у центробежного насоса, устройство которого подробно рассмотрено выше, немного, и они в полной мере нивелируются его достоинствами. Это объясняет высокую популярность данного оборудования как у специалистов производственных предприятий, так и у частных пользователей, активно применяющих его для оснащения автономных систем водоснабжения.

met-all.org


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.