Насос поверхностный самовсасывающий для скважины

Сегодня проблема – остаться без воды на загородном участке – отсутствует полностью. Организация автономного водопровода с водозабором из скважины или колодца с установкой насоса – решение данной проблемы. Решение простое и современное. Единственное, что надо сделать, это выбрать сам насос, потому что в этой ситуации их может быть использовано два вида: погружной и его разновидность скважинный, а также поверхностный. Рассмотрим в этой статье поверхностный насос для скважины, чем он отличается от погружного, и насколько он эффективнее.

Устройство агрегата

Чтобы разобраться в принципе работы марки этого агрегата, необходимо понять его структуру. Из самого названия уже становится понятным, что поверхностный насос не опускается в воду, а устанавливается где-нибудь на поверхности земли, недалеко от гидротехнического сооружения, из которого и производится водозабор. Перекачка же воды производится методом самовсасывания через опушенный в воду рукав (это может быть шланг или труба). Именно поэтому глубина забора воды у поверхностных насосов не очень большая – не превышает 10 м.

Этого, в принципе, и достаточно, потому что за городом на дачных участках владельцы редко используют артезианские скважины глубиною более 50 м. Чаще применяются для этого дела колодцы или песчаные скважины глубиною до 20 м. Казалось бы, для таких скважин поверхностный агрегат – не самый лучший вариант, но сегодня и эта проблема пройдена инженерами. Можно установить в скважину эжектор, который повышает глубину водозабора до 50 м.

Правда, для эжектора придется использовать двухтрубную систему, а соответственно и совершенно другую модель. В ней два патрубка, которые соединены с трубами, уходящими в ствол скважины. И один патрубок, который перекачивает воду дальше в систему домашнего водопровода. В принципе, это и есть основные различия, которые делят поверхностный насос для скважин на воду на две группы. В остальном это одна и та же конструкция центробежного типа.

Именно центробежная сила пришла на смену мышечной силе человека, хотя до сих пор многие дачники используют ручной насос для скважины. Его можно считать предшественником насосов поверхностного типа – заборный механизм находится на поверхности земли, а вода откачивается через рукав. Добавление электрического механизма к ручному насосу позволило ему эволюционировать до поверхностного. Однако даже у такого примитивного устройств есть неоспоримое преимущество перед современными аналогами – отсутствие потребности в электроэнергии.

Общие особенности

Несколько слов о том, что объединяет все модели поверхностных насосов.

• Универсальность. Данный показатель в основном определяется возможностью прокладки всасывающего рукава в ствол гидротехнического сооружения. Если говорить о скважинных насосах, то при выборе самого агрегата обязательно учитывается его диаметр. Потому что прибор должен беспрепятственно войти в скважину, не задев ее стенок. Поверхностный же насос не устанавливается в шахту, туда опускается только рукав. А он может быть минимальных размеров, и это будет меньше, чем минимальный размер обсадной трубы.


• По сравнению с погружными аналогами поверхностные мощнее, да и КПД у них выше.
• И самое прискорбное у этих приборов – небольшая глубина всасывания воды.
• Опять-таки, сравнивая их с глубинными, можно отметить, что о стопроцентной герметизации корпуса здесь не идет речи. Она, в принципе, и не нужна, ведь оборудование не опускается в воду. Единственное, на что необходимо обратить внимание в процессе эксплуатации – это создать условия, чтобы насос работал в сухом месте.
• Небольшие размеры, соответственно и небольшой вес изделия.

Внимание! Основное требование к эксплуатации насосов поверхностных самовсасывающих для скважин – это его монтаж в помещении, где температура всегда положительная и не понижается ниже +5С.

Но по отзывам большого количества потребителей, которые уже имели опыт использования и скважинных, и поверхностных насосов, привлекательным для всех является именно то, что агрегат устанавливается на поверхности. Это и понятно, ведь таким образом, насос все время находится под присмотром. Его проще обслуживать и ремонтировать. С другой стороны, если локальный водопровод используется только в теплое время года, то сам насос легко демонтировать, положить в закрытое помещение, а весной снова установить. И на все это уйдет буквально час от силы.

Виды поверхностных насосов

Делая выбор наружного насоса для скважины, каждый должен понимать, что существует несколько его конструкций, которые определяют виды оборудования. Поэтому в настоящее время производители предлагают три основные группы, делящие поверхностные насосы на виды.

• Центробежные. Прекрасно работают, мощные, могут работать в бесперебойном режиме, даже если в системе произошло завоздушивание, или образовалась пробка. К недостаткам можно отнести быстрый выход из строя, если с их помощью перекачивать очень мутную загрязненную воду. Они являются обладателями большого шума, если провести сравнение с другими аналогами.
• Самовсасывающие. В принципе, это все те же центробежные насосы, в комплектацию которых входит эжектор. Он может быть установлен внутри насосного агрегата, а может быть установлен внутри скважины или колодца, как отдельная единица. В первом случае глубина водозабора увеличивается на 6 м, во втором на 30 м.
  
  

  
  

• Вихревые. Более мощный вариант, чем центробежные. Их чаще всего устанавливают в водопровод, сеть которого имеет приличную длину. Уровень шума у них ниже. При таких габаритах они могли бы развивать и большую мощность, но конструкция этого сделать не позволяет. Поэтому их КПД всего лишь 45%. Работать они могут только на чистой воде, поэтому в систему водопровода до насоса рекомендуют устанавливать не только сетчатый фильтр, но и фильтр грубой очистки. К тому же придется все время следить за состоянием самой скважины или колодца, чтобы сооружение не заиливалось.

Источник: OtepleiVode.ru

Общая характеристика

Помпа поверхностного типа обеспечивает подачу воды домашнему трубопроводу, а также она используется для поливки участка, откачки воды из каких-либо мест, где это необходимо. Она компактная, сравнительно не тяжелая (13 – 35 кг). Может легко отключаться, переноситься на другие места.

Внешний вид аппарата напоминает небольшой электромотор с кожухом цилиндрической формы с разъемами для подключения труб и с элементами крепления внизу (ножками, площадкой, рамой). Зачастую на корпусе также есть ручка для переноса механизма. Очень часто такие приборы используют станции подкачки в блоке вместе с гидроаккумулятором.

Насосы для скважин поверхностные более универсальные, если учитывать диаметр скважины. Туда опускается лишь тонкий шланг, поэтому такие устройства принято использовать для домашних скважин-игл. Глубина подъема небольшая всего до 6 – 15 м, но это вполне достаточно для указанных типов источников. Эжектором можно увеличить этот показатель до 40 м, поэтому иногда агрегат используют для источников «на известняк».

Относительно подъемной глубины, то более универсальными являются погружные помпы. Так как они способны поднимать воду со значительных глубин (от 50 м и более) без дополнительных приспособлений. Но сам аппарат не всегда влезет в тонкую бытовую скважину или возникнут трудности с его обслуживанием из-за недостатка пространства.

Как работает

Отличается рассматриваемый насос для воды из скважины от погружных тем, что он устанавливается снаружи скважины, для его корпуса контакт с водой неприемлем. С ней соприкасаются только изолированные внутренние камеры, части качающие воду и шланг с обратным клапаном, который опускают в скважину.

В среднем производительность таких агрегатов – 3 м куб/час, что вполне достаточно для среднестатистического частного жилья на 4 – 6 чел. Есть также и менее мощные помпы на 1 м куб/час. Они подойдут для дач или временной эксплуатации для полива участка, сада, наполнения резервуаров, откачки воды.

Особенности

Технические возможности и опции такие:

• диаметр скважины не является преградой к использованию
• превосходят погружные изделия по производительности (объемом перекачиваемого ресурса за единицу времени), КПД выше
• малая мощность, что создает ограниченность по максимальной глубине забора воды (6 – 15 м)
• корпус не имеет абсолютной герметизации, при установке на открытых местностях следует подумать о защите от осадков (кессон с утеплением). Рекомендуется устанавливать в закрытых помещениях (подвал, цокольный этаж, павильон)
• малый вес, компактность
• возможность монтажа на поверхности, что делает обслуживание, осмотр, настройку, ремонт удобным. Если устройство понадобится на другом месте, его несложно отключить и перенести

Итак, для глубоких артезианских источников поверхностный насос для скважины подойдет разве что с внешним эжектором, но для обычных бытовых скважин «на песок» на даче или в частном секторе – это оптимальный вариант. Преимущество еще и в том, что для того, чтобы его использовать, например, для полива огорода, его не нужно вытаскивать из скважины, отцеплять от оголовка, как погружное устройство. Достаточно просто подключить дополнительный шланг или перенести сам аппарат куда надо.

Разновидности, особенности их конструкции и применения

Поверхностные насосы для скважин имеют три разновидности в зависимости от их внутреннего устройства и принципа работы:

• самовсасывающие центробежного типа
• вихревые (самовсасывающие)
• центробежные (многоступенчатые)

Самовсасывающие центробежного типа

Поверхностный самовсасывающий насос центробежного типа имеет ту же конструкцию, как и просто центробежная помпа, но с более низкими техническими параметрами. Этот недостаток компенсируется встроенным эжектором. Но и с ним аппарат способен лишь на поднятие ресурса с глубины 6 – 7 м.

Устройство поверхностного насоса этого типа включает встроенный эжектор, который повышает в основном не силу всасывания, а производительность (количество перекачиваемой воды за единицу времени). Чтобы повысить максимальную глубину забора к таким устройствам рекомендуют дополнительно к встроенному поставить внешний (выносной) эжектор, тогда показатель увеличится к 25 – 30 м.

Данный вид являет собой самое дешевое изделие из описываемых. Одновременно они самые экономные, потребляя около 0,4 кВт. Для дачи самовсасывающие поверхностные насосы – это оптимальный вариант, если надо сэкономить.

С вихревым принципом работы

С таким аппаратом напор будет всегда качественным, поэтому ими, как правило, комплектуют насосные станции для частных домов. Они создают давление в системе больше в 3 – 7 раз, чем иные типы. Внутри корпуса прибора размещен вентилятор, вода попадает на его лопасти и перекачивается.

Если протяженность труб от скважины в дом значительная, то уместно использовать именно эти изделия. Кроме того, они тихие, шум не будет мешать, если прибор разместить внутри дома.

Плюсы:

• компактные, что делает монтаж, переноску удобным;
• способные регулировать давление в водопроводе;
• есть функция самовсасывания, что позволяет не заполнять патрубок водой перед началом эксплуатации.

Из недостатков можно выделить следующие:

• низкое КПД – 45% и ниже. Этот показатель меньше на 40%, чем у многоступенчатого насоса. При перекачке небольшого количества воды это не заметно. Но механизм становится неэкономным, если работает со значительными нагрузками, поскольку количество затрачиваемой энергии не отвечает объему перекачиваемого ресурса;


• работают только с чистой водой. Чувствительные к грязи, песку, взвесям. Это может вовсе вывести аппарат из строя. Проблема решается дополнительными фильтрами и периодической чисткой скважины;
• боятся холода, могут замерзнуть и выйти из строя, поэтому, как правило, их размещают в закрытых помещениях (подвал, цоколь).

Вихревые поверхностные насосы для скважины на воду дешевле, чем центробежные и проще по своему устройству. Принцип их работы следующий. Внутри корпуса есть электромотор, который вращает вал с лопастями. Вода попадает в камеру с этим нагнетателем, непосредственно контактируя с ним. Лопасти толкают жидкость, происходит ее всасывание на входе в насос и выталкивание на выходе.

Как правило, такие изделия уже в заводской комплектации оснащены фильтрами и защитой, предотвращающей попадание мелких частиц песка и иной грязи внутрь механизма.

Центробежные

Мощнее и производительные вихревых. Эти аппараты способны работать при завоздушивании и образовании воздушных пробок. Они намного меньше чувствительные к грязной воде.

Этот тип наиболее шумный, но в то же время обладает наиболее мощным всасывающем усилием и показателем максимальной глубины забора воды.

Действует насос поверхностный центробежный следующим образом. Внутри его возникает центробежная сила, создаваемая винтом (диском) с лопастями, при этом жидкость за счет центробежной силы вращается в специальной камере. То есть, в вихревом приборе она подгребается лопатками, а в рассматриваемом изделии она втягивается и выталкивается центробежной силой, создаваемой винтом за счет быстрого вращения его лопаток.

Если агрегат используют с эжектором, то его мощность повышается за счет того, что он откачивает воздух из систем функционирующей помпы, вследствие чего в рабочих частях повышается давление.

Такие изделия называют еще многоступенчатыми, поскольку внутри корпуса есть несколько ступеней, что повышает технические характеристики устройства.

Достоинства:

• есть несколько ступеней работы
• компактный, легкий хотя и немного тяжелее чем вихревой
• как и остальные виды, простой в установке, эксплуатации
• используется без проблем при завоздушивании
• самый мощный из поверхностных насосов
• чувствительность к грязной воде есть, но на порядок меньше, чем у иных видов. С его помощью допускается откачивать заиленную и грязную воду
• работает при любых температурах, не страшно замерзание

Недостатком является шумность, а также то обстоятельство, что для его запуска требуется заполнить патрубок и рабочую камеру водой. Если обратный клапан неисправен, то процедура запуска может быть достаточно сложной. Самовсасывающие насосы для воды запускаются и без этой процедуры или с минимальным количеством жидкости.

Как отличить по внешним признакам

Всасывающий патрубок точно по центру корпуса или рабочей камеры свидетельствует о том, что это центробежный насос. Если же он смещен в сторону, в большинстве случаев, вверх то это вихревой нагнетатель. Во время работы устройства можно отличить по шумности: у многоступенчатого типа этот показатель выше.

Как выбрать

Материал. Есть всего три варианта: пластик, чугун, нержавеющая сталь. Самые качественные – из нержавейки, они дороже, несколько шумнее остальных. Чугунные – тяжелые, на стенках может образоваться ржавый налет. Товар из пластика стоит выбирать лишь в том случае, когда это специальный инновационный материал. В некоторых случаях он не слабее остальных, не подвержен коррозии, а также меньше вступает в реакции с водой, намного легче и дешевле.

Производительность и мощность. Берутся во внимание максимально возможный уровень потребления, и наибольшую загруженность (одновременное открытие) точек забора или показатели, приближенные к этому. Среднестатистическому дому для семьи из 4 чел. достаточно аппарата на 2800 – 3000 л/час, потребляющего 500 – 600 Вт. Для дачи подойдет водяной насос на 1000 – 1500 л/час и 300 – 400 Вт. Показателем правильного подбора служит стабильный напор при одновременном открытии большинства или всех кранов.

Место размещения. Вихревые помпы следует размещать в крытых помещениях, исключающих их замерзание. Центробежные не имеют этого недостатка, их монтируют, где угодно, включая приямки – главное, чтобы вода не замерзла в самом аппарате. Расстояние от скважины имеет значение: глубина забора уменьшается на около 3% на 1 м горизонтальной трубопроводной магистрали. Специалисты рекомендуют учитывать пропорции 1:4 и 1:7 для стальных труб (вертикальные метры забора/горизонтальные метры трубопровода).

Монтаж и эксплуатация

Лучшие места для установки: подвал, цоколь, первые этажи дома. Если изделие монтируется в приямке или кессоне, то его на зиму желательно утеплить, это также касается его патрубков и труб.

Гидробак – обязательный элемент системы. Он сократит количество включений помпы, сэкономит ее ресурс и потребляемую электроэнергию, его автоматика будет включать/выключать систему, только если это необходимо согласно выставленным настройкам.

Вихревой агрегат для подъема воды нельзя использовать для грязной воды. Поэтому, если скважина только что созданная, необходимо выждать 10 – 15 часов, чтобы жидкость отстоялась. Для этих механизмов необходимо поставить качественные фильтры, уловители частичек, взвесей. Для центробежных изделий это желательно сделать тоже, но не является жизненно важным.

Вихревые чувствительные к абразивному износу – месяц работы с грязной жидкостью может вывести из строя рабочую часть или существенно понизить производительность. Центробежное колесо многоступенчатых аппаратов не имеет этого недостатка и может работать с загрязненным ресурсом с песком, маленькими камушками (в разумных пределах).

Холостой ход приводит к перегреванию, начинает гореть проводка, уплотнители, что приводит к короткому замыканию. Качественные приборы должны иметь защиту от «сухого хода» и корпус с уровнем надежности выше IP24. Кроме того, придонный выносной эжектор уменьшит риск «сухого хода»

Поэтапно подключение выглядит так:

1. Проверка устройства на комплектацию
2. Монтаж в выбранном месте (его можно просто поставить на землю на ножках или закрепить надежнее шурупами)
3. Соединение с гидроаккумулятором, если таковой есть, его настройка
4. Подводка всасывающего и выходного шланга к специальным отверстиям на корпусе
5. На всасывающий шланг монтируют обратный клапан, опускают его в источник
6. Подключение в сеть
7. Рабочую камеру нужно заполнить водой, иначе устройство не запустится
8. Включаем и тестируем

Поверхностные водяные насосы лучше покупать в составе готового комплекта станции подкачки с гидроаккумулятором, если его планируется использовать для стабильной водоподачи в жилой дом.

Подбирая насос важно помнить: для скважины агрегаты горизонтального типа не подходят. Нужно использовать изделия, предназначенные для вертикального подъема жидкости.

Источник: oskvazhine.ru

Конструкция центробежных поверхностных насосов

Любой электронасос для забора воды можно условно разделить на две части: электрическую (электродвигатель, встроенный конденсатор, шнур питания) и гидравлическую (рабочее колесо, фильтры, входной и выходной патрубки).

Подавляющую долю всего насосного оборудования, применяемого в быту, занимают центробежные виды. В таких устройствах забор воды происходит за счет ее втягивания лопастями рабочего колеса через отверстие, расположенное по центру его оси. Вращающееся рабочее колесо передает жидкости центробежную силу, направляющую ее к стенкам улиткообразного корпуса, после чего вода выталкивается через выходной патрубок, расположенный в боковой стенке корпуса электронасоса.

Стандартное рабочее колесо центробежных электронасосов представляет собой диск с радиально расположенными лопатками, для уменьшения гидравлических потерь они закруглены и отогнуты назад.

В бытовых моделях обычно используют асинхронные электродвигатели с пусковым конденсатором, который может размещаться в корпусе электронасоса или быть вынесенным в наружный пульт управления.

Основные параметры бытовых поверхностных электронасосов

Выбирая поверхностный насос, следует учитывать физические параметры водоема и технические характеристики самого агрегата, основные из которых следующие:

Глубина всасывания

Данный параметр приводится в паспорте любого поверхностного водяного электронасоса, он указывает, на какую высоту агрегат может поднять воду из водозаборной емкости. Данное значение ограничено физическими законами и с учетом гидравлических потерь обычно не превышает 9 м.

Некоторые виды поверхностных электронасосов для увеличения глубины подъема оснащаются встроенными эжекторами, позволяющими увеличить расстояние от насоса до всасываемой жидкости в среднем на 20 м. Принцип работы подобных устройств основан на возврате части поднятой жидкости обратно в водозаборный источник, поэтому КПД подобных устройств довольно низок (около 30%).

Напор

Данный показатель соотносится с силой давления, которую развивает агрегат для проталкивания воды, измеряется в метрах. Поверхностные насосы для воды, имеющие одно рабочее колесо, обычно имеют максимальный напор не более 60 м.

Объем подачи

Основной показатель насосов, указывает на объем перекачиваемой жидкости, обычно в паспортных данных приводится значение в метрах кубических в час или литрах в минуту.

Параметры рабочей жидкости

Центробежные виды рассчитаны на забор чистой воды, хотя встречаются модели, способные откачивать загрязненную воду. Такие устройства имеют более низкий КПД из-за увеличенных зазоров между рабочим колесом и стенками корпуса. Обычная температура жидкости, с которой работает насос, для всех поверхностных моделей не более +35 С.

Установка

Все наружные электронасосы имеют высокий уровень шума при работе, поэтому устанавливаются вдали от дома рядом с водным источником. Во многих случаях их размещают в накрываемой кессонной яме определенной глубины — это позволяет защитить оборудование от осадков и краж, увеличить глубину погружения и проложить, во избежание замерзания, трубы в дом под землей непосредственно от электронасоса.

Как правильно выбрать поверхностный электронасос

Следует отметить, что никто не покупает центробежный электронасос для постоянного водоснабжения отдельно, обычно они входят в состав насосных станций, значительно упрощающих их монтаж и установку. Любая станция имеет в своей комплектации электронасос, гидроаккумулятор, реле давления и манометр, установленные на одном каркасе и подключенные при помощи пятивходового штуцера и шланга высокого давления.

При выборе электронасоса в составе станции необходимо руководствоваться следующим порядком расчета.

Для примера возьмем водоем с зеркалом воды на глубине 6 м. от поверхности и дом, удаленный от него на расстояние 40 м, семья состоит из 2-3 человек.

1. Определяем необходимый объем подачи. Существует множество методов для определения этого показателя. Для точных расчетов используют специальные таблицы и интернет калькуляторы, учитывающие количество точек подключения кранов, санитарной и бытовой техники. Для упрощенных расчетов для семьи из 3-х человек принимают значение в 2,5 м.куб./ч. ( около 40 л./мин.)
2. Определяем напор. Для проведения подобных расчетов можно использовать таблицы и интернет калькуляторы, искомое значение состоит из суммы значений вертикального и горизонтального участка, давления на выходе и гидравлических потерь (около 20%). В нашем случае напор вертикального участка — 6 м., горизонтального — 4 м. (при использовании стандартных пластиковых труб диаметром 1 дюйм 10 метров горизонтального участка приравнивают к 1 метру вертикального), потери в водопроводной линии — 2 м., давление на выходе 2 бара соответствует 20 м. вертикального напора. В итоге общий напор составляет 32 м.
3. Подбираем электронасос по напорным характеристикам. Многие неопытные домовладельцы ошибочно полагают, что приведенные в паспортных данных электронасосов характеристики соответствуют значениям, рассчитанным ими по приведенному выше примеру. Это не так, в паспортах в основном приводится максимальный показатель объема при минимальной высоте подъема, и напор при полном отсутствии подачи воды. Поэтому для подбора электронасоса используют напорные характеристики в виде таблицы, приведенной в правилах технической эксплуатации или инструкции на электронасос.

Из таблицы видно, что рассчитанному значению соответствует насосная станция Джилекс Джамбо 70/50, у которой максимальные значения напора и подачи более чем в 1,5 раза больше рассчитанных (3,9 м.куб./ч. и 50 м.).

При самостоятельном выборе поверхностного электронасоса следует учитывать потребности в воде, физические параметры источника и его расположение. При расчетах следует использовать таблицу напорных характеристик, а не максимальные значения, приведенные в паспортных данных.

Источник: oburenie.ru

Принцип работы и устройство вихревых насосов

В качестве генератора напора в системах автономного водоснабжения чаще всего используется самовсасывающий насос. Применение этого оборудования обеспечивает подъем жидкости из скважины, а также его транспортировку по трубам. Говоря другими словами, такие установки пропускают сквозь себя весь поток воды.

Особенности конструкции такого оборудования обеспечивают этим насосам целый набор положительных характеристик:

• установка поверхностных самовсасывающих насосов может быть произведена за пределами скважины. Их можно установить на кронштейне оголовка или в пристройке на платформе. Также их можно расположить в подвальном помещении у обслуживаемого здания. Такое разнообразие вариантов размещения этого оборудования приводит к снижению трудоемкости монтажных работ подобных насосов;
• при обслуживании этих агрегатов не возникает больших проблем. Кроме того, они хорошо поддаются ремонту. Обеспечивается это за счет того, что их установка производится не под водой, а в доступном для владельца месте;
• корпус агрегата выполнен из доступных материалов — чугуна и конструкционной стали. Такой выбор материалов оправдан, поскольку эти приборы при эксплуатации не погружаются в воду. Благодаря дешевому корпусу себестоимость таких приборов невысокая;
• в самовсасывающий насос можно установить мощный мотор, что обеспечивает ему преимущество над погружным оборудованием, в которое разместить двигатель большой мощности не представляется возможным. А при наличии мотора большой мощности насос в состоянии обеспечить большой напор воды. Поэтому, используя их, можно доставлять на поверхность воду даже из скважины с большой глубины.

Говоря другими словами, очень выгодной является покупка самовсасывающего насоса. Далее, в этой статье мы рассмотрим подробнее основные типы этого оборудования и принцип его работы. Познакомившись с этой информацией, у людей, которые подумывают о приобретении насоса для системы водоснабжения своего дома, многие вопросы наверняка отпадут.

Принцип работы бытового насоса

Как и любое насосное оборудование, самовсасывающий агрегат имеет конструкцию, состоящую из определенных элементов:

• корпус — в нём выполняется монтаж нагнетательного механизма;
• двигатель — он соединяется с корпусом прибора посредством фланцевой муфты;
• нагнетательный механизм, который может быть вихревого и электромагнитного типа. Он работает за счет передаваемого от вала двигателя крутящего момента.
• помимо этого в состав конструкции самовсасывающего насоса входят всасывающие и напорные шланги, соединительная арматура, используемая для фиксации трубопроводов на штуцерах корпуса и эжекторе.

Особенности взаимодействия

Все эти составляющие конструкции самовсасывающего насоса взаимодействуют друг с другом следующим образом:

• при работе двигателя на валу генерируется крутящий момент;
• сквозь особое отверстие вал входит в корпус. Само отверстие защищено уплотнителем от протечек.
• Нагнетательный механизм в конструкции самовсасывающего агрегата закреплен на торце вала. В его качестве выступает крыльчатка или импеллер. При вращении этого механизма происходит генерирование всасывающего и вытесняющего усилия благодаря возникающим областям разрежения и повышенного давления внутри, внешне похожим на улитку.

Отметим, что в корпусе оборудования имеется два отверстия – впускное, расположенное напротив зоны разрешения, и выпускное, которое находится в области высокого давления.

Инжектор может располагаться или на корпусе, или на торце всасывающего шланга под водой. Повышение всасывающего усилия – главная задача этого агрегата. Отметим, что для всех видов самовсасывающих устройств характерна подобная схема работы. Но в плане эффективности работы эти установки могут различаться между собой.

Виды самовсасывающих насосов

Все разнообразие такого оборудования разделяется на два вида:

Кроме них существуют и установки, снабжённые встроенным эжектором, а также агрегаты, имеющие выносной эжектор. Наряду с ними на рынке предлагаются и модели насосного оборудования, не имеющие этого элемента. В зависимости от конструкционных особенностей эти устройства могут функционировать по-разному. Эффективность работы у них, конечно же, будет различаться. Поэтому будет разумным рассмотреть далее основной принцип работы каждой разновидности самовсасывающего насосного оборудования.

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса центробежного типа

Говоря про это оборудование, необходимо отметить особенности его конструкции. В ней составными элементами являются двигатель, корпус-улитка и крыльчатка. Последняя закреплена на валу двигателя в полости корпуса.

Выпускное отверстие располагается в верхней части корпуса. Она находится непосредственно над крыльчаткой. Впускное отверстие располагается в торцевой части корпуса насоса. Место его расположения находится напротив оси крыльчатки.

Когда происходит вращение крыльчатки, то посредством центробежной силы в торцевой части корпуса создается разрежение. Именно там находится впускное отверстие. Одновременно с этим происходит генерирование верхней части корпуса напорного усилия. Все это приводит к тому, что вода засасывается в корпус, который закреплен на впускном патрубке аппарата, а потом выталкивается из него. Отметим, что включение центробежных насосов может производиться при условии, что внутренняя полость корпуса-улитки насоса полностью заполнена водой. Из воздуха всасывающее усилие крыльчатка создать не может. В этом заключается основной недостаток этой разновидности всасывающего насосного оборудования.

Принцип работы вихревого самовсасывающего насоса

В отличие от центробежных насосов у вихревых такой недостаток отсутствует. Все дело в том, что эти установки оперируют не только водой, но и газовой смесью. В случае необходимости для создания всасывающего усилия будет достаточно только воздуха.

Наличие такой возможности обусловлено главным образом особой конструкцией корпуса, а также тем, что вместо крыльчатки в таком оборудование используется импеллер. Своим видом он представляет рабочее колесо, которое закачивает воздух во внутреннее пространство улитки.

Там происходит смешивание воздуха с водой, которая должна быть предварительно залита до включения насоса. Смешанный воздух выходит сквозь отводящий трубопровод. При этом в процессе выхода возникает эффект рециркуляции жидкости в камере. А при прохождении плотной жидкости через газообразную среду возникает разрежение во всасывающей трубе, которая в рабочую камеру насоса затягивает воду. А когда камера заполнена, вихревой агрегат начинает работать по схеме циркуляционного насоса.

Самовсасывающие насосы с эжектором

По такому же принципу, что и вихревой насос, работает оборудование, снабженное эжектором. То есть, тонкая трубочка вводится в прямоточный корпус насоса, по которой потом осуществляется подача потока с высокой плотностью и скоростью. Генерирование области разрежения этим потоком происходит на выходе из трубки непосредственно у выхода из корпуса эжектора. В итоге всасывающее усилие возникает на выходе из корпуса. Если аппарат оборудован таким приспособлением, то можно заметно повысить глубину обслуживания скважин.

Установка эжектора повышает глубину подъема воды. Если у стандартных моделей глубина подъема ограничена 8–10 метрами, то у установок, снабженных эжектором, этот параметр равен 15-20 м. Некоторые модели могут спокойно подавать на поверхность воду с глубины 25-30 м. Кроме этого, происходит падение производительности оборудования. Однако можно нивелировать эти недостатки, если увеличить мощность двигателя или переместить насос за пределы жилой площади. Оптимально располагать его в техническом помещении недалеко от дома. Отметим, что насосы, снабжённые выносным эжектором, практически не издают шума. Поэтому размещать их за пределами жилых помещений нет необходимости.

Отличие вихревого насоса: что выбрать

От вихревого насоса центробежный отличается главным образом своими большими габаритами, а также тем, что при работе он практически не издает шума. Однако, используя такое оборудование в своем домовладении, будет обеспечена подача воды из глубины только 10 метров. Это касается установок, не снабженных эжектором. Также у него более низкая производительность по сравнению с вихревым насосным оборудованием.

Вихревые приборы оснащены встроенным эжектором. Поэтому они могут подавать воду с больших глубин. При работе такие установки издают большой шум, поэтому этим обуславливается внешний монтаж таких насосов. В плане производительности они превосходят центробежные насосы в семь раз. Поэтому на глубокие скважины более 10 метров устанавливаются вихревые насосы. Для скважин небольшой глубины оптимальный выбор – центробежные установки.

Заключение

Стабильное водоснабжение в частном и загородном доме – это основа комфортной жизни. Многие владельцы создают собственную систему водопровода. На скважине устанавливается насос. Для подачи воды используются вихревые или центробежные насосы.

Первые подходят в тех случаях, когда необходимо снабжение воды в промышленных масштабах. Для владельцев частных домов самое лучшее решение — центробежный самовсасывающий насос. Хотя они не обладают большей производительностью, но при этом их вполне хватает для удовлетворения бытовых потребностей в воде. Кроме того, при работе он не издает шума, поэтому его можно разместить в одном из помещений дома.

Правильный выбор насосной установки и грамотный ее монтаж обеспечит стабильную систему водоснабжения в доме и отсутствие проблем с насосным оборудованием.

Селезнёв Геннадий Антонович

Главная » Водоснабжение » Устройство и принцип действия самовсасывающих насосов

Устройство и принцип действия самовсасывающих насосов

Для водоснабжения дома или полива огорода используют насосы. Есть они разных видов и конструкций и каждый из них находит свою область применения. Если вам требуется недорогое и надежное устройство для перекачки воды из скважины, колода или какой-то емкости, обратите внимание на самовсасывающий насос. Это относительно недорогие устройства, которые устанавливаются на поверхности, качать воду могут с довольно приличной глубины — 8-9 м. При необходимости модели дополняются эжекторами, тогда глубина всасывания увеличивается до 20-35 м.

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.

Внешний вид самовсасывающего насоса

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).

Устройство самовсасываюшего центробежного насоса

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.

Схема движения воды в центробежном насосе

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.

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

Строение вихревого насоса

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%.

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.

Схема подключения выносного эжектора для скважин разного диаметра — двухдюймовая справа, четырехдюймовая слева

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 .

Поверхностные центробежные насосы необходимо заполнять водой перед пуском

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.

Насос самовсасывающий: преимущества и недостатки. Бытовые и промышленные насосы

February 18, 2016

Насос самовсасывающий является наиболее используемым устройством, которое применяется не только в быту, но на промышленных объектах. Понятие «самовсасывающий» не служит в качестве характеристики данного прибора, а является одним из показателей классификации.

Чем отличается насос самовсасывающий от остальных

Все они разделяется на два типа: самовсасывающие и нормально всасывающие. Случается так, что при функционировании насоса в основную часть поступает воздух. Поэтому оборудование не будет осуществлять функцию перекачки воды, а будет работать впустую. Чтобы оно не выходил из строя, необходимо следить за постоянным наличием жидкости в рабочих элементах устройства, а также сразу удалять образовавшийся воздух.

Насос самовсасывающий имеет в своей конструкции специальное отверстие, служащее для заливки воды. Для удержания ее в рабочей зоне устройства предусмотрены специальные клапаны. Можно встретить модели, которые оснащены задвижками. Их преимуществом является самостоятельная заливка воды в систему. Важный элемент – корпус насоса. Он создан таким образом, что жидкость, необходимая для заливки, всегда находится в основной части, даже если его отключат от подающего трубопровода. Данные модели следует хранить в теплом месте, так как замерзание воды в корпусе может привести к его поломке. Также нужно следить за тем, чтобы вовнутрь не проникали крупные элементы. Для этих целей устанавливают фильтры грубой очистки. Перезаливку воды нужно производить быстро, чтобы она не успевала исчезать. Такая особенность касается только насосов, работающих на поверхности. Как правило, чем больше линия поглощения, тем больше возникает трение в трубопроводах. Именно поэтому конструкции самовсасывающих моделей таковы, что высота подъема составляет 8 метров. В конструкции таких насосов предусмотрен вантуз, служащий для удаления воздуха из системы в процессе функционирования. Он располагается в верхней части корпуса. Слишком много воздуха может привести к увеличению времени на заливку. Поэтому перед его применением необходимо тщательно проверить присоединение трубопроводов.

Что касается нормально всасывающего элемента, то заливка воды производится только при первом запуске, и в дальнейшем не требуется. Необходимо только следить, чтобы воздух не попал в корпус. При его попадании механизм не будет функционировать.

Виды насосов

Все устройства разделяются на динамические и объемные насосы. Они ничем не отличаются друг от друга, кроме как конструкцией, а также способами присоединения трубопроводов. Самовсасывающий насос для воды может быть как одного, так и другого типа. Наиболее популярными являются вихревые и центробежные устройства, применяемые как в быту, так и в промышленных сферах.

Центробежные насосы

Такое оборудование предназначено как для поверхностных работ, так и для погружных. Самовсасывающий центробежный насос широко используется не только на водопроводных системах, но и в кондиционировании и отоплении. В зависимости от сферы применения, вал может располагаться вертикально и горизонтально. Как правило, вертикальные модели используют для погружения в скважину. В канализационных системах используют самовсасывающий насос для грязной воды. Рабочий процесс довольно простой. Жидкость поступает во вращательный механизм, представляющий собой колесо с лопастями, и двигается по направлению вращения оси. При этом появляется кинетическая энергия, которая способствует росту давления. Самовсасывающий насос для воды может иметь много рабочих лопастей. Чем их больше, тем выше будет давление. Такие высокие значения могут отрицательно сказываться на транспортировке воды.

Недостатки центробежных устройств

Одним из главных недостатков является склонность к кавитации. В процессе функционирования образуется пар, который в дальнейшем конденсируется. Вследствие этого возникают гидроудары, плохо сказывающиеся на конструктивных элементах и трубопроводах. Чтобы не возникало кавитации, необходимо использовать самовсасывающий центробежный насос в щадящем режиме. Это важное условие.

Вихревой самовсасывающий насос

У таких устройств также имеется рабочее колесо, лопатки расположены радиально. Таким образом, всасывается во внутренний канал на периферию. При этом кинетическая энергия увеличивается, и давление воды также повышается. Между вихревым и центробежным насосом есть существенная разница. Имея одинаковые размеры и частоту вращения лопастей, более высокое давление создается у вихревых моделей. Кроме того, они не боятся попадания воздуха в систему. Кроме того, стоимость такого вида устройств значительно ниже, чем у центробежного насоса. Вихревые имеют низкий КПД, поэтому используются только для чистой воды. Насос самовсасывающий применяют в быту для подачи жидкости из резервуаров, или для повышения давления в трубопроводе.

Отличия вихревого от центробежного устройства

1. Вихревой обладает более компактными размерами, чем центробежный.
2. Какова цена? Самовсасывающий насос вихревого типа отличается меньшей стоимостью, что является важным фактором при выборе. Как правило, его стоимость составляет от 8000 до 15000 рублей в зависимости от производителя.
3. Если необходим самовсасывающий насос для грязной воды, то лучше всего подойдут центробежные устройства.
4. Создаваемый напор вихревого насоса в семь раз выше, чем у центробежных моделей.
5. От центробежных элементов исходит меньше шума, поэтому их чаще всего используют в быту.

При выборе не следует смотреть только на цены, так как дешевые устройства не всегда могут обеспечить хорошее водоснабжение. Следует обращать внимание на технические характеристики и назначение. Если правильно подобрать элемент и следовать рекомендациям по его использованию, то он прослужит долгое время.

Многие люди, которые используют центробежные насосы, полностью довольны таким оборудованием. Оно отлично обеспечивает подачу воды из резервуаров. Кроме того, отлично обеспечивает откачку грязной воды из канализационных систем. Из недостатков стоит отметить высокий шум от гидроударов, появляющийся вследствие возникновения кавитации. Такой насос не требует особого обслуживания. Он обеспечивает качественную работу при соблюдении правил эксплуатации.

Не пожалели и те люди, которые пользуются вихревыми насосами. Благодаря создаваемому высокому напору, стало возможным перекачивать большой объем воды за короткое время. Кроме того, их размеры намного компактнее, чем у предыдущей модели. Чтобы не возникало проблем в работе, необходимо откачивать воздух из системы.

Заключение

Самовсасывающие модели намного превосходят насосы нормального всасывания. Прежде всего, они отличаются в конструкции. У устройств первого типа есть специальное отверстие, через которое происходит самостоятельная заливка воды в систему. Также оборотные клапаны обеспечивают откачку воздуха. Залив воды в систему нормально всасывающего насоса производится только при первом запуске. Однако, в случае попадания воздуха, необходимо заливать воду самостоятельно. Поэтому самовсасывающие насосы являются распространенным оборудованием, которое применяется не только в быту, но и в промышленной сфере.

Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.

Топ-10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как в случае с этими знаменитостями.

Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Зачем нужен крошечный карман на джинсах? Все знают, что есть крошечный карман на джинсах, но мало кто задумывался, зачем он может быть нужен. Интересно, что первоначально он был местом для хр.

11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.

Источники: http://stoki.guru/nasosy/drenazhnye/princip-raboty-i-ustroystvo-vihrevyh-nasosov.html, http://stroychik.ru/vodosnabzhenie/samovsasyvayushhie-nasosy, http://fb.ru/article/230890/nasos-samovsasyivayuschiy-preimuschestva-i-nedostatki-byitovyie-i-promyishlennyie-nasosyi

Источник: rusbyr.ru