Разновидности насосов

 

Насос является устройством для напорного перемещения, всасывания или нагнетания в основном капельной жидкости в результате сообщения ей внешней потенциальной или кинетическойэнергии . Устройства для безнапорного перемещения жидкости насосом не называют и относят к водоподъёмным механизмам.

Основным параметром насоса является количество жидкости, перемещаемое в единицу времени. Другими важнейшими техническими параметрами насоса являются: развиваемое давление или соответствующий ему напор, потребляемая мощность и КПД .

Названия большинства устройств состоят из слова «насос» и соответствующего определения, характеризующего его принцип его действия (например, центробежный, электромагнитный), или особенности конструкции (горизонтальный, погружной), или подаваемую среду (например, фекальный насос). Иногда определительное слово фиксирует назначение и область применения насоса (например, дозировочный), тип привода (ручной, с электроприводом), а также автора конструкции (например, насос Гемфри) или название фирмы.

Под названием насос известны также устройства иной сферы применения, например:
вакуумный насос, предназначенный для удаления газов из замкнутых объёмов;
тепловой насос — установка для передачи тепла из окружающей среды (воздуха или воды), имеющей низкую температуру, к объекту с более высокой температурой (например, к воде отопительной системы);
насос магнитного потока, осуществляющий периодические изменения магнитного потока в замкнутой цепи, и др.

Устройства для напорного перемещения жидкостей разделяют на виды и разновидности по различным признакам, например по принципу действия и конструкции. Такой признак положен в основу классификации, представленной в Государственном стандарте СССР (ГОСТ 17389—72)..
ass="western">Насосы — аппараты, к которым относятся струйные (жидкостно-жидкостные и газожидкостные), газлифты (в том числе эрлифты), вытеснители (в том числе паровые и газовые), гидравлические тараны, магнитогидродинамические насосы и др.

Насосы всех типоразмеров в СССР имеют условные обозначения, состоящие обычно из букв и цифр.

Из истории насосов

Первый насос для тушения пожаров изобретенный древнегреческим механиком Ктесибийем, был описан в 1 в. до н. э. древнегреческим учёным Героном в сочинении «Pneumatica», а затем М. Витрувием в труде «De Architectura». Деревянный насос с проходным поршнем для подъёма воды из колодцев, вероятно, применялся ещё раньше. До начала 18 в. поршневые насосы по сравнению с водоподъёмными машинами использовались редко. В связи с ростом потребности в воде и необходимостью увеличения высоты её подачи, особенно после появления паровой машины, насос постепенно стали вытеснять водоподъёмные машины.

ебования к насосам и условия их применения становились всё более разнообразными, поэтому наряду с поршневыми насосами стали создавать вращательные насосы, а также различные устройства для напорной подачи жидкостей. Так исторически наметились три направления их дальнейшего развития: создание поршневых насосов, вращательных насосов и гидравлических устройств без движущихся рабочих органов.

В конце 18 века стали применять металл и использовать привод от паровой машины. С середины 19 века начали широко внедряться в производство паровые поршневые насосы. К этому периоду относится создание крыльчатых насосов, прообразом которых является поршневой насос с кольцевым цилиндром, описанный французским инженером Рамелли в 1588 году. Развитие теории поршневых насосов тесно связано с работами отечественных учёных и инженеров (И. И. Куколевский, А. А. Бурдаков и др.). Достижения в области поршневых насосов были широко использованы также при создании поршневых компрессоров, гидравлических прессов и др. устройств, но сами поршневые насосы начиная с 20 годов 20 века стали вытесняться из ряда областей центробежными, роторными и др.

Другой путь развития насоса начался с изобретения так называемых вращающихся насосов, которые имели один ротор. В 17 веке был изобретен двухроторный коловратный насос, который можно рассматривать как прообраз современных зубчатых насосов. В дальнейшем появились и другие разновидности роторных насосов, представителем которых является, например, лабиринтный насос, созданный уже в 20 веке. Первый вихревой насос, названный центробежным самовсасывающим, был изобретен в 1920 году в Германии .

Идея использования центробежной силы для подачи жидкостей возникла в 15 веке, когда был построен простейший центробежный насос для подачи воды, рабочим органом которого служило открытое вращающееся колесо. В конце 19 века, когда появились быстроходные тепловые, а затем электрические двигатели, центробежные насосы получили более широкое применение. В 1838 русский инженер Саблуков на основе созданного им ранее вентилятора построил одноступенчатый центробежный насос, в 1846 американский инженер Джонсон предложил многоступенчатый горизонтальный насос, в 1851 аналогичный насос был создан в Великобритании по патенту Гуинна (насос Гуинна), в 1899 русский инженер В. А. Пушечников разработал вертикальный многоступенчатый насос для буровых скважин глубиной до 250 м. Этот насос, построенный в Париже на заводе Фарко (насос Фарко), предназначался для водоснабжения Москвы, имел подачу 200 м3/ч, кпд до 70%. В России первые центробежные насосы начали изготовлять в 1880 на заводе Листа в Москве.

Развитие осевых насосов основывалось на опыте аналогичных им гидротурбин. Проектирование и исследование осевых насосов относится к концу 19 века. В СССР эти насосы разрабатываются начиная с 1932 на заводе «Борец» , во Всесоюзном научно-исследовательском институте гидромашиностроения , в харьковском институте «Промэнергетика» , а с 1934 на опытной установке в г. Дмитрове.

Третье направление развития устройств для напорной подачи жидкостей объединяет несколько путей создания и совершенствования насосов. Прототипы вытеснителей, изготовлялись уже в Древней Греции. Первым вытеснителем производственного назначения была предложенная в 1698 английским инженером Т. Севери паровая водоотливная установка. Идея использования сжатого воздуха для подачи воды высказывалась еще в 17 веке, но практически была применена только в 20 веке — в двухкамерном водоподъёмнике вытеснения для водяных скважин. Подача воды под действием давления продуктов сгорания жидкого топлива была осуществлена в Великобритании в 1911 насосом Л. Гемфри.

Принципиально иной способ подачи воды или нефти из скважин с помощью сжатого воздуха или др. газа был применен в газлифтах, которые были предложены в середине 19 в., а позднее нашли и практическое применение . С изобретением автоматически действующего гидравлического тарана наметился ещё один путь развития устройств для напорной подачи жидкости, принцип действия которых был основан на использовании для подачи воды периодически создаваемых гидравлических ударов. В дальнейшем были предложены различные конструкции гидравлических таранов.

Одной из разновидностей насосов явился водоструйный насос, который служил для отсасывания воды и воздуха. Первый промышленный образец струйного аппарата был применен для удаления воды из шахт. Позднее созданы различные струйные насосы в виде водо-водяных эжекторов, паро-водяных инжекторов и многие др. Одним из направлений развития насос-аппаратов является создание магнитогидродинамических насосов. Первые такие насосы на постоянном токе были предложены Голденом (1907) и Гартманом (1919) и насосы на переменном токе — Чаббом (1915). Однако широко их стали применять в СССР и за рубежом только в 50—60-е гг. 20 в., главным образом в связи с успехами атомной энергетики. Техника подъёма и перемещения вначале только воды, а затем нефти и др. жидкостей в каждую эпоху в основном соответствовала уровню развития производительных сил и производственных отношений.

Типы современных насосов

Центробежные насосы

являются наиболее распространёнными и предназначены для подачи холодной или горячей воды, вязких или агрессивных жидкостей, сточных вод, смесей воды с грунтом, золой и шлаком, торфом, раздробленным каменным углём и т.п.
действие основано на передаче кинетической энергии от вращающегося рабочего колеса тем частицам жидкости, которые находятся между его лопастями. Под влиянием возникающей при этом центробежной силы частицы подаваемой среды из рабочего колеса перемещаются в корпус насоса и далее, а на их место под действием давления воздуха поступают новые частицы, обеспечивая непрерывную работу насоса Рабочие колёса насоса могут быть не только с односторонним подводом жидкости, но и с двухсторонним, что позволяет почти полностью уравнивать давление жидкости на внешние боковые поверхности колеса. Одной из важных практических характеристик рабочих колёс центробежных насосов является коэффициент быстроходности — число оборотов в 1 мин такого рабочего колеса, которое геометрически подобно рассматриваемому и при подаче 75 л/сек развивает напор 1 м.

Для создания больших напоров применяют многоступенчатые насосы, в которых жидкость проходит последовательно несколько рабочих колёс, получая от каждого из них соответствующую энергию. Важнейшей особенностью центробежных насосов является непосредственная зависимость напора, а также мощности, кпд и допустимой высоты всасывания от подачи, которая для каждого типа насос выражается соответствующими графиками, называемыми характеристиками. Кпд центробежного насоса при определенном режиме его работы достигает максимального значения, а затем с увеличением подачи снижается. Центробежные насосы отечественного производства могут обеспечить подачу воды до 65 000 м3/ч при напоре 18,5 м, потребляя мощность 7,5 Мвт, максимальный кпд равен 88—92%.

Осевые насосы

предназначены для подачи больших объёмов жидкостей. Их работа обусловлена передачей той энергии, которую получает жидкость при силовом воздействии на неё поверхности вращающихся лопастей рабочего колеса. Частицы подаваемой жидкости при этом имеют криволинейные траектории, но, пройдя через выправляющий аппарат, начинают перемещаться от входа в насос до выхода из него, в основном вдоль его оси. Есть две основных разновидностей осевых насосов: жестколопастные с лопастями, закрепленными неподвижно на втулке рабочего колеса, называемые пропеллерными, и поворотно-лопастные, оборудованные механизмом для изменения угла наклона лопастей. Насосы обеих разновидностей строят обычно одноступенчатыми, реже двухступенчатыми. Изменением наклона лопастей рабочего колеса достигается регулирование подачи с поддержанием кпд на высоком уровне в широких пределах. Рабочие колёса осевого насоса имеют очень высокий коэффициент быстроходности до 1500 об/мин.

Вихревые насосы

обладают хорошей способностью самовсасывания, т. е. возможностью начинать действие без предварительного заполнения всасывающей трубы подаваемой средой, если она имеется в корпусе насоса. Благодаря этому они применяются для подачи легкоиспаряющихся или насыщенных газами капельных жидкостей и в комбинации с центробежными насосами. Существуют lдве разновидности вихревых насосов: закрытого и открытого типа. В вихревом насосе закрытого типа частицы жидкости из ячеек, расположенных по периферии рабочего колеса, под влиянием центробежных сил будут переходить в канал корпуса насоса и затем, передав часть своей кинетической энергии находящейся там среде, возвратятся в др. ячейки. Совершая винтообразное вихревое перемещение, каждая частица за время её нахождения в насосе несколько раз побывает в ячейках ротора и получит от него определенную энергию. В результате такого многоступенчатого действия вихревые насосы по сравнению с такими же центробежными насосами развивают в 3—7 раз больший напор, но работают с более низким кпд. В вихревых насосах открытого типа жидкость подводится вблизи вала насоса, проходит между лопатками рабочего колеса и отводится к выходному отверстию в корпусе из открытого (без перемычки) периферийного канала. В зарубежной литературе вихревые насосы называются фрикционными, регенеративными, турбулентными, самовсасывающими и др.

Поршневые насосы

отличаются большим разнообразием конструкций и широтой применения. Действие поршневых насосов состоит из чередующихся процессов всасывания и нагнетания, которые осуществляются в цилиндре насоса при соответствующем направлении движения рабочего органа — поршня или плунжера. Эти процессы происходят в одном и том же объёме, но в различные моменты времени. По способу сообщения рабочему органу поступательно-возвратного движения насосы разделяют на приводные и прямодействующие. Чтобы периодически соединять рабочий объём то со стороной всасывания, то со стороной нагнетания, в насос предусмотрены всасывающий и нагнетательные клапаны. Во время работы насоса жидкость получает главным образом потенциальную энергию, пропорциональную давлению её нагнетания. Неравномерность подачи, связанная с изменением во времени скорости движения поршня или плунжера, уменьшается с увеличением кратности действия насоса и может быть почти полностью устранена применением воздушно-гидравлического компенсатора. Поршневые насосы классифицируют на горизонтальные и вертикальные, одинарного и многократного действия, одно- и многоцилиндровые, а также по быстроходности, роду подаваемой жидкости и др. признакам. По сравнению с центробежными насосами поршневые имеют более сложную конструкцию, отличаются тихоходностью, а следовательно, и большими габаритами, а также массой на единицу совершаемой работы. Но они обладают сравнительно высоким кпд и независимостью подачи от напора, что позволяет использовать их в качестве дозировочных.

Роторные насосы

получили распространение главным образом для осуществления небольших подач жидкости. По особенностям конструкции рабочих органов роторные насосы можно подразделить на зубчатые (шестерённые), винтовые, шиберные, коловратные, аксиально- и радиально-поршневые, лабиринтные и др. Каждый из них имеет свои разновидности, но объединяющий их признак — общность принципа действия, в основном аналогичного действию поршневых насосов. Роторные насосы отличаются отсутствием всасывающего и нагнетательного клапанов, что является их большим преимуществом и упрощает конструкцию. Зубчатый насос с внешним зацеплением двух шестерён — наиболее распространённый — всасывает жидкость при выходе зубьев одного колеса из впадин другого и нагнетает её при входе зубьев одной шестерни в зацепление с другой. Зубчатые насосы снабжаются предохранительным клапаном, который при достижении максимально допустимого давления перепускает жидкость со стороны нагнетания на сторону всасывания. Зубчатые насосы используют для подачи нефтепродуктов и др. жидкостей без абразивных примесей. Шиберный пластинчатый насос действует в результате изменения рабочих объёмов, заключённых между соседними пластинами и соответствующими участками поверхностей ротора и корпуса насоса. В левой части насос при вращении по часовой стрелке эксцентрично расположенного ротора этот объём увеличивается, из-за чего давление в нём понижается и создаётся возможность для всасывания жидкости. В другой части насоса при вращении ротора межлопаточные пространства уменьшаются, что обеспечивает нагнетание подаваемой среды. Эти насосы бывают одинарными и сдвоенными.

Струйные насосы

из числа насосов имеют наиболее широкую область применения и наибольшее разнообразие конструкций. Одним из них является водоструйный насос, действие которого состоит в основном из трёх процессов — преобразования потенциальной энергии рабочей жидкости в кинетическую, обмена количеством движения между частицами рабочей жидкости и подаваемой среды (в камере смешения), а также перехода кинетической энергии смеси рабочей и транспортируемой жидкостей в потенциальную (в диффузоре). Благодаря этому в камере смешения создаётся разрежение, что обеспечивает всасывание подаваемой среды. Затем давление смеси рабочей и транспортируемой жидкостей значительно повышается в результате снижения скорости движения, что делает возможным нагнетание. Струйные насосы просты по устройству, надёжны и долговечны в эксплуатации, но их кпд не превышает 30%.

Области применения

Конструкции и принцип действия различных насосов определяют диапазоны подачи и напора, в пределах которых необходимо применять насос определенного типа. Рассматривая области применения устройств для напорной подачи жидкостей, следует также иметь в виду, что ещё в 19 веке, насосы использовались как генераторы гидравлической энергии. Эта энергия от центральных энергетических установок с поршневыми насосами и паровыми машинами по водопроводам высокого давления передавалась на промышленные предприятия к потребителям. В 20 веке стали применять центробежные и роторные насосы в качестве генераторов гидравлической энергии в гидравлических передачах и системах гидропривода машин, в которых наряду с гидравлическими двигателями они являются основным элементом.

Насосные агрегаты (насосы) применяются во всех отраслях промышленности, сельском и коммунальном хозяйстве, на транспорте и в бытовых целях.

Насосы относятся к классу энергетических машин, в которых механическая энергия привода преобразуется в энергию потока жидкости ( в том числе и с определенным процентом твердых включений).

По принципу действия насосы подразделяются на две основные группы: динамические и объемные.

К первой относятся насосные агрегаты, где жидкость под воздействием гидродинамических сил перемещается в камере постоянно сообщающихся с входом и выходом насоса.

В объемных – перемещение рабочей среды осуществляется под воздействием поверхностного давления при периодическом изменении объема насосной камеры попеременно сообщающейся с входом и выходом насоса.

В группу динамических относят: лопастные (центробежные и осевые насосы), насосы трения (вихревые, дисковые, червячные гидроструйные), инерционные (вибрационные).

К объемным – насосы возвратно-поступательного действия (поршневые, плунжерные), а также ротационные (шестеренчатые и винтовые).

Для того чтобы определиться в выборе насосного агрегата в каждом конкретном случае необходима следующая информация:
— Для каких целей будет использоваться насос?

— Какой объем жидкости необходимо транспортировать (расход) при помощи насоса и с каким давлением (напором)?

— Необходима информация о рабочей (перекачиваемой) среде, а именно: вязкость, химическая активность, наличие твердых веществ и их величина, температурные показатели рабочей среды, ее взрыво-пожаро безопасность и токсичность.

— Условия эксплуатации (на открытом воздухе, в помещении, влажность и взрыво-пожароопасность помещения, где будет эксплуатироваться насос).

Определяющими техническими параметрами насосов являются подача (расход) и напор (давление).

Подача – это объем жидкости, подаваемой насосом в единицу времени, выраженной в м3/ч (кубометров в час) или л/с (литров в секунду). Обозначается «Q».

Напор – это разность удельных энергий жидкости в сечениях после и до насоса, выраженная в метрах водяного столба (м). Обозначается «Н», другими словами давление жидкости в трубопроводе на выходе из насоса.

Классификация насосов по конструктивному исполнению.

Название насоса	Конструктивное исполнение и особенности насоса
Горизонтальный	Ось вращения рабочих органов, например рабочих колес, расположена горизонтально вне зависимости от расположения оси привода илипередачи
Вертикальный	Ось вращения рабочих органов расположена вертикально
Консольный	Рабочие органы расположены на консольной части вала
Моноблочный	Рабочие органы расположены на валу двигателя
С выносными опорами	Подшипниковые опоры изолированы от перекачиваемой среды
С внутренними опорами	Подшипниковые опоры соприкасаются с перекачиваемой жидкостью
С осевым входом	Жидкость подводится в направлении оси рабочих органов
С боковым входом	Жидкость подводится в направлении, перпендикулярном оси рабочих органов
Двустороннего входа	Жидкость подводится к рабочим органам с двух противоположных сторон
Одноступенчатый	Жидкость подается одним комплектом рабочих органов
Многоступенчатый	Жидкость подается двумя и более последовательно соединенными комплектами рабочих органов
Секционный	Многоступенчатый насос с торцевым разъемом каждой ступени
С торцевым разъемом	С разъемом корпуса в плоскости, перпендикулярной оси рабочих органов
С осевым разъемом	С разъемом в плоскости оси рабочих органов
Футерованный	Проточная часть футерована (облицована) материалом, стойким к воздействию подаваемой жидкости
Погружной	Устанавливается под уровнем подаваемой жидкости
Полупогружной	Насосный агрегат с погружным насосом, двигатель которого расположен над поверхностью жидкости
Самовсасывающий	Обеспечивает заполнение подводящего трубопровода жидкостью непосредственно без использования дополнительных устройств.
Регулируемый	Обеспечивает в заданных пределах изменение подачи и напора
Герметичный	Полностью исключен контакт подаваемой жидкости с окружающей атмосферой

Классификация насосов по отраслевому применению.

Группа	Общее назначение насосов	Непосредственное назначение или конструктивные особенности насоса	Марка насоса
1	Общего назначения для пресной воды и других не корродирующих черные металлы жидкостей	Центробежные консольные	К
		Консольные моноблочные	КМ
		Центробежные двухстороннего входа	Д
		Центробежные вертикальные нерегулируемые	В
		Центробежные вертикальные регулируемые	ВР
		Центробежные диагональные нерегулируемые	ДВ
		То же, регулируемые	ДПВ
		Осевые вертикальные нерегулируемые	ОВ
		Осевые вертикальные регулируемые	ОПВ
		Осевые горизонтальные регулируемые	ОПГ
		Осевые моноблочные	ОПВ, ОМПВ
		Вихревые	ВК, ВКС, ВКО
		Центробежно-вихревые	ЦВК, ЦВКС
		Многоступенчатые	ЦНС, МС
2	Скважинные	Скважинные с погружным электродвигателем	ЭЦВ
		Скважинные с электродвигателем над скважиной	А, НА, УЦТВ
3	Для энергосистем	Питательные	ПЭ, ПТ, ПТН
		Конденсаторные	КС, КсД
		Сетевые	СЭ
4	Для сточных жидкостей (фекальные)	Горизонтальные	СД, СМ, СДС
		Вертикальные	СДВ
5	Для абразивных гидросмесей	Грунтовые горизонтальные	Гр (ГрВ)
		То же, с увеличенным проходным сечением	ГрУ
		Грунтовые	ГрТ
		Песковые горизонтальные с осевым подводом	П (Пс)
		Песковые вертикальные	ПРВП, ПКВП
6	Для волокнистых масс	Центробежные для бумажной массы	БМ
7	Для химических производств	Центробежные консольные для жидкостей с объемной концентрацией твердых включений не более 0,1 %	Х (ХМ), ХО
		То же, для жидкостей с объемной концентрацией твердых включений не более 1,5 %	АХ
		Центробежные герметичные горизонтальные и вертикальные	ЦГ, ЦГВ
		Осевые горизонтальные нерегулируемые	ОХГ
		То же, встроенные	ОХ
8	Опускные	Моноблочные для загрязненных вод	ГНОМ, ЦМК
9	Дозировочные	Плунжерные	НД
		Поршневые	НДР
		Сильфонные	НД-Э

Из всего перечня насосного оборудования можно найти многочисленную номенклатуру насосов, имеющих как специфику технологического производства, так и область применения, близкого к гидравлическому и пневматическому оборудованию. К таким насосам можно отнести: шестеренные маслонасосы, циркуляционные, дозаторы, бытовые насосы, бочковые, пищевые, насосы для криогенных жидкостей, насосы для производства химических нитей и вакуумные насосы.

Видимо нецелесообразно приводить доводы в обосновании технологического сходства вышеперечисленных насосов и гидропневматических установок, т.к. эту информацию можно получить из обширного перечня технической литературы.

 

Замена обозначений насосов начиная с 1973г

Консольные насосы

Горизонтальные насосы

Фекальные насосы

 

Источник: skosr.ru

Насос для воды: обзор разновидностей гидравлических устройств

Водяной насос является гидравлическим устройством, которое всасывает, нагнетает и перемещает жидкость из одной точки в другую. В одной из статей мы рассказывали о садовых насосах. В этой статье поговорим о разновидностях насосов для перекачки воды по принципу действия.

Это происходит по принципу передачи кинетической или потенциальной энергии среде. Водяные агрегаты представлены в нескольких разновидностях и отличаются между собой конструкцией, мощностью, производительностью, КПД, напором и давлением.

Насос для перекачки воды: характеристика агрегата

Насос для перекачивания воды является гидравлическим агрегатом, который осуществляет забор, напорное нагнетание и перемещение жидкости горизонтальным или вертикальным способом. Это происходит посредством трансформирования электрической энергии в потенциальную или кинетическую. От способа преобразования энергии зависит внутреннее строение агрегата.

Любой автономный или обычный электронасос для воды, независимо от разновидности устройства, состоит из металлического корпуса, рабочего колеса, которое располагается на валу, сальников, подшипников, направляющего устройства, электродвигателя, кожуха на нем, всасывающего и напорного патрубков. Корпус агрегата выполняется из чугуна или стали. Он имеет два отверстия. Нижнее используется для забора воды, куда присоединяется всасывающий трубопровод через приемный патрубок, а боковое, где фиксируется напорный шланг, – для нагнетания.

К основным рабочим параметрам механического насоса для воды относятся мощность, напор, производительность. Первый показатель напрямую определяет эффективную работоспособность агрегата и обозначает количество кВт/ч, которое будет потреблять устройство. Развиваемый напор определяет допустимое расстояние, на которое можно перекачивать жидкость. Здесь внимание уделяется протяженности напорного трубопровода.

Глубина подъема жидкости указывает, с какого уровня можно осуществить подъем воды. Производительность устройства определяет объем воды, который агрегат может перекачать за единицу времени.

Виды насосов для воды по месту размещения и качеству перекачиваемой жидкости

По месту расположения насосы для перекачки жидкости могут быть поверхностными и погружными. Первый тип устанавливается на определенном расстоянии от источника, с которым сообщается при помощи шланга или трубопровода. Мощность агрегата определяется значением данного расстояния. Чем оно больше, тем более мощный необходим агрегат. Погружные модели монтируются непосредственно в гидротехническое сооружение. Корпус устройства должен быть полностью или частично погружен в воду.

В зависимости от конструкции рабочего элемента, что влияет на водяной поток, насосы можно разделить на лопастные и вибрационные.

С учетом степени загрязнения перекачиваемой жидкости насосы для подачи воды можно классифицировать на три типа. Первый класс подходит для чистой воды, где содержание твердых примесей не превышает 150 г/м3. К данной категории относятся поверхностные, скважинные и колодезные агрегаты.

Второй тип способен перекачивать жидкость средней степени загрязненности с содержанием твердых частиц не более 200 г/м3. В эту группу входят циркуляционные, самовсасывающие и фонтанные насосы. Для перекачивания сильно грязной воды, содержащей более 200 г/м3 примесей, используются дренажные и поверхностные канализационные агрегаты.

Варианты источника питания для водяного насосного оборудования

Питание насосного агрегата может осуществляться от электричества и за счет жидкого топлива. Первый тип устройств для работы двигателя использует переменный ток, вследствие чего он полностью зависит от электрической сети. Поэтому электрический насос для воды выбирается в случае ее присутствия. Очень важно учитывать напряжение в сети, поскольку конкретная модель агрегата рассчитана на определенное количество фаз.

Жидкотопливные насосы оснащены двигателем внутреннего сгорания. Такие агрегаты отличаются меньшими габаритами, мобильностью и простотой в эксплуатации, ремонте и обслуживании.

Существует два типа жидкотопливных насосных агрегатов – бензиновые и дизельные. Бензиновые насосы в качестве топлива используют бензиново-масляную смесь, которая готовится в определенном соотношении компонентов. Такие агрегаты работают намного тише и имеют более низкую стоимость. Однако они потребляют довольно много топлива, в результате чего не отличаются экономичностью. Дизельные агрегаты в качестве топлива используют солярку. Насосы работают с повышенным уровнем шума, однако характеризуются высокой экономичностью.

Что представляет собой насос для воды 12 Вольт

К особой категории насосного оборудования относятся небольшие водяные насосы 12 вольт. Их можно использовать для полива огорода, сада, перекачивания жидкости из источников в резервуары, для дренажа и промывки колодца или скважины, мойки автомобиля, наполнения и осушения искусственных водоемов, аквариумов разного объема.

Насос для перекачки воды 12 вольт ничем не отличается от крупногабаритного аналога. Он состоит из корпуса, рабочего колеса и вала из нержавеющей стали, ротора мокрого типа, бронзовых элементов гидравлической системы, соединительных штуцеров, фильтра механической очистки, который обеспечивает защиту устройства от попадания в него крупных твердых частиц мусора размером более 0,5 мм.

Насос 12 вольт характеризуется компактными габаритами, простотой в эксплуатации, энергонезависимостью, поскольку агрегат может работать не только от сети, но и от аккумулятора, устойчивостью корпуса и элементов конструкции к попаданию на них воды, отсутствием шума и вибрации в процессе работ, низкой стоимостью.

Производительность мини-насоса составляет 15-25 л/мин. Агрегат обеспечивает напор жидкостной среды 20-40 мм вод. ст. Низковольтный насос можно эксплуатировать при температуре жидкой среды от 10 до 80 градусов.

Разновидности низковольтных маленьких насосов для воды

Низковольтные насосы можно разделить на несколько типов: циркуляционные, вакуумные, мембранные и насосы-помпы. В последнюю группу входят погружные, поверхностные и ручные насосы для перекачки воды. Их используют для откачивания жидкости из подвалов, погребов, очистки скважин и колодцев, удаления загрязненной жидкости из выгребных ям.

Помпы для воды 12 Вольт можно использовать для систем автономного водоснабжения. Ручные агрегаты приводятся в действие посредством определенных физических усилий, которые должен приложить человек.

Вакуумные насосы 12 Вольт применяются для перекачки воды из наземных резервуаров и подземных источников. Они отличаются высокой производительностью, низким уровнем шума и вибрации, низким энергопотреблением, способностью эксплуатироваться в широком диапазоне температур.

Мембранные насосы применяются для забора воды из колодца, перекачивания ее из одной емкости в другую, осушения искусственных водоемов и мытья техники. Принцип работы таких агрегатов основан на изменении общего объема рабочей жидкости. Мембрана, используемая в качестве основного рабочего элемента, втягивает воду и выталкивает ее через входные патрубки.

Характеристика циркуляционных водяных помп 12 Вольт

Циркуляционные насосы 12 Вольт – это агрегаты центробежного типа, которые применяются при обустройстве систем отопления и горячего водоснабжения. Основной задачей таких устройств является поддержание необходимого напора при выходе из строя основного насоса либо при отсутствии сети электроснабжения.

Циркуляционные насосы представлены двумя разновидностями – с сухим или мокрым ротором. У последнего типа агрегата ротор располагается в жидкости. Контакты при этом спрятаны в специальном отделении из нержавеющей стали. Такой насос имеет небольшие габариты, характеризуется длительной бесперебойной эксплуатацией, низким уровнем шума и простотой использования. Главным недостатком является низкий КПД, который может составлять всего 50%.

Мини-насосы для воды с сухим ротором, у которых он отделен керамическими или металлическими уплотнительными кольцами, характеризуется более высоким КПД. Он может перекачивать только чистую воду, в противном случае может нарушиться герметичность сопряжения колец. Такие насосы бывают горизонтальными, вертикальными и блочными.

Особую категорию составляет оборудование высокого давления, которое работает от напряжения 12 вольт. Оно может смело использоваться для подачи воды в систему отопления.

Разновидности водяных насосов по принципу действия

Лопастные агрегаты воздействуют на перекачивающуюся жидкость посредством специального колеса. На нем располагаются лопасти, которые направлены в противоположную сторону относительно движения воды. В результате перенесения вращательного момента на вал колеса с вала двигателя между лопастями возникает центробежная сила. Жидкость из функциональной камеры начинает вытесняться, попадая в напорную трубу под высоким давлением.

Лопастной насос может быть представлен одно- или многоступенчатым агрегатом. Первый вариант оснащен одним колесом вращения, а второй – несколькими.

В зависимости от конфигурации рабочего колеса лопастные агрегаты могут быть центробежными, вихревыми или самовсасывающими.

Вибрационный насос для перекачки воды из емкости любого размера и типа оборудован функциональным резервуаром, разделенным посредством пластинчатой мембраны. С одной ее стороны находится полость, заполненная жидкостью, а с другой – вибратор, который приводит тонкую мембрану в движение. Мембрана поочередно изгибается в разные стороны, изменяя функциональный объем полости и внутреннее давление в ней.

При снижении давления происходит разряжение, способствующее открыванию впускного клапана. В это время вода из всасывающего патрубка свободно перемещается в полость агрегата. При смене положения изгиба мембраны на противоположное давление возрастает, интенсивно выталкивая воду через клапан наружу.

По уровню эффективности вибрационные насосы уступают лопастным агрегатам. Они быстрее выходят из строя. К тому же характеризуются высокой степенью вибрации. Однако имеют более низкую стоимость, а также для ремонта агрегата не потребуется больших затрат.

Характеристика поверхностных насосов для воды

Поверхностный габаритный или мини-насос предназначен для забора жидкости из источника, который находится на некотором расстоянии от устройства. Такие агрегаты могут также использоваться для откачивания воды из котлованов и подвалов при выполнении строительных или ремонтно-восстановительных работ. Их часто применяют для полива дачного участка, для оросительной системы или для повышения давления в централизованной сети водоснабжения.

Поверхностный агрегат может располагаться в подвальном помещении, которое должно быть сухим и теплым, в отдельно стоящей пристройке или в кессоне возле оголовка скважины. Его дно должно быть расположено на 0,5 м ниже уровня промерзания почвы.

Поверхностные насосы способны поднимать воду на высоту 7-8 м, что зависит от конструкции агрегата. Они характеризуются высокой мощностью и производительностью. Поверхностные насосы имеют небольшие размеры, что обеспечивает легкость в эксплуатации. Отличаются мобильностью и недорогой стоимостью. Поверхностное оборудование может качать воду из неглубокого источника. Оно более долговечно благодаря тому, что металлическая конструкция не контактирует с водой.

Мини-насос для перекачки воды 220 Вольт можно дополнить автоматикой, что позволит ему работать в автономном режиме. Чтобы агрегат имел возможность поднимать воду со значительной глубины, насос укомплектовывается выносным эжектором.

Из недостатков можно выделить образование высокого уровня шума при работе, небольшую глубину погружения и высокую чувствительность к перекачке загрязненной жидкости, что приведет к быстрому износу внутреннего механизма агрегата.

Характеристика вихревых и центробежных насосов для перекачивания воды

По способу транспортировки жидкости поверхностные насосы бывают вихревыми и центробежными. У первого типа агрегата лопасти рабочего колеса отличаются особой формой. Они имеют прямолинейную конфигурацию, благодаря чему жидкость характерным образом вращается между ними, что позволяет получить мощный вихревой поток, направленный в один канал.

Это обеспечивается благодаря тому, что каждый лопастной участок придает воде дополнительное ускорение. В результате такой насос выдает высокий напор, который в 5 раз превышает данный параметр центробежного насоса.

Вихревые насосы отличаются компактными размерами и небольшой стоимостью. Благодаря простоте конструкции агрегат удобен в эксплуатации, ремонте и обслуживании. Глубина погружения всасывающего шланга составляет 8 м. Однако такие маленькие насосы характеризуются низким КПД и перекачивают только чистую воду.

Вихревые насосы оснащаются закрытым или открытым рабочим колесом. В первом случае лопасти сделаны в виде ячеек, которые закрываются на торцах лопатками. Конструкция рабочего колеса открытого варианта не имеет никаких ограничений.

Центробежные насосы имеют такое строение рабочего колеса, при котором лопасти способствуют разбрасыванию воды по всем стенкам внутренней камеры. Повышение давления обеспечивается благодаря центробежной силе. Насосы боятся попадания внутрь воздуха, поэтому дополнительно оснащаются эжектором, который перед запуском и в процессе работы откачивает из насоса воздух.

Такие агрегаты отличаются большими габаритами, малошумной работой, высоким КПД. Глубина погружения всасывающего шланга составляет 10-13 м. Внутренний механизм меньше подвержен износу, чем у вихревых агрегатов, благодаря чему центробежный насос имеет больший срок эксплуатации.

Мощный насос для воды обеспечивает стабильный напор и давление в сети, причем имеется возможность отрегулировать данные параметры. Стоимость оборудования намного превышает цену вихревых аналогов. Поэтому их целесообразно использовать при обустройстве автономной системы водоснабжения. Поверхностные насосы могут быть самовсасывающими или фонтанного типа.

Самовсасывающие и фонтанные поверхностные насосы

Самовсасывающие насосные агрегаты характеризуются компактностью, простотой конструкции, удобством в эксплуатации и неприхотливостью в обслуживании. Оборудование используется для полива сада и огорода, обеспечения водоснабжения частного дома, подъема воды с чистых поверхностных источников.

Такие насосы могут быть эжекторными или безэжекторными. Первый вариант предполагает подъем воды посредством нагнетания в эжекторе вакуума, благодаря чему обеспечивается высокий напор. Эжектор устанавливается на всасывающий шланг и опускается в воду. При всасывании часть жидкости возвращается в эжектор, что способствует увеличению давления на входе. Большим недостатком такой конструкции является снижение КПД по мере углубления эжектора, а энергопотребление при этом возрастает.

Безэжекторное устройство всасывает жидкость благодаря специфическому конструктивному исполнению гидравлического оборудования. Такие насосы способны поднять воду на высоту не более 9 м.

Для повышения давления в централизованной сети водоснабжения или отопления существует особый тип поверхностного оборудования, который носит название циркуляционный насос. Он устанавливается непосредственно на трубопровод системы водоснабжения или монтируется перед котлом при обустройстве отопительной сети. Также применяется циркуляционный насос для полива угодий.

Еще одной разновидностью поверхностного насосного оборудования является фонтанный агрегат. Он широко используется в ландшафтном дизайне. Такие агрегаты устанавливают при обустройстве декоративных водоемов, фонтанов, мини-прудов, ручьев, каскадных водопадов. Насосное оборудование можно также применять для орошения отдельных территорий, которые близко расположены между собой.

Для обслуживания масштабных объектов и создания массивных водных композиций существует водяной компрессор высокой мощности. Для небольших водоемов и фонтанных ансамблей устанавливаются маломощные агрегаты.

Для таких насосов выпускаются специальные фигурные насадки, которые способствуют формированию красивых фонтанных струй. Фонтанные агрегаты могут устанавливаться на дно водоема или монтироваться вне источника.

Особенности погружных насосов для перекачки воды

Погружные насосы 12 Вольт или 220 В устанавливаются непосредственно в источник для забора жидкости. При этом двигатель может погружаться в воду или находиться над ее поверхностью. Такой тип насосного оборудования способен выкачивать жидкость со значительной глубины. Агрегат имеет высокую производительность, отличается эффективным охлаждением двигателя.

Погружные насосы, исходя из назначения агрегата, делятся на следующие группы: дренажные, колодезные, скважинные и фекальные.

Колодезные насосы применяют для откачки воды из колодцев и шахт. Они отличаются значительными габаритами, небольшой глубиной погружения, высокой мощностью, бесшумной работой без вибрации. Агрегаты могут работать с жидкостью, в которой содержится песок, ил или глина.

Скважинные насосы характеризуются компактными габаритами, вытянутой формой, устанавливаются непосредственно в скважине. Забор воды может осуществляться с очень большой глубины. Такие агрегаты отличаются высокой мощностью и производительностью. Их можно использовать для чистой или слабозагрязненной воды.

Дренажные агрегаты применяются для забора из подвалов, котлованов, траншей слабозагрязненной или грязной воды, содержащей песок, глину, траву и мелкий мусор.

Фекальные насосы для перекачки сточных вод схожи с дренажными. Такие агрегаты могут работать с сильнозагрязненными водами, которые содержат крупные твердые частички диаметром около 35 мм. Некоторые конструкции оснащены мощным режущим механизмом из нержавеющей стали или чугуна для измельчения крупного мусора. Используют такие насосы для перекачки сточных и фекальных вод в специальный септик.

Фекальный насос для перекачки грязной воды характеризуется устойчивостью к агрессивной среде. Устройство дополнительно оснащается специальными поплавками, которые в случае необходимости прекращения работы устройства подают сигналы.

Характерные особенности аквариумных насосов

Аквариумный насос, он же компрессор, аэратор или помпа, предназначен для циркуляции воды в резервуаре с целью насыщения ее кислородом для нормальной жизнедеятельности его обитателей. Аэрирование выполняется круглосуточно, обеспечивая стабильный воздухообменный режим. Такие насосы используются для перемешивания верхних и нижних слоев воды с целью выравнивания температуры жидкости, предотвращая тем самым ее перепады. Работа устройства способствует разрушению жирной неприятной пленки, которая мешает нормальному газообмену.

Работа аквариумного насоса для перекачки воды заключается в следующем. Внутри компрессора находится моторчик. Он забирает кислород из помещения и загоняет его в трубку, нагнетая к распылителю, который находится в аквариуме.

Насос может работать от сети или автономно от батареек. Существуют одно- и двухканальные модели. Последний вариант отличается долговечностью, небольшими размерами, низким уровнем шума и высокой производительностью.

Исходя из конструктивных составляющих, помповые насосы для аквариума бывают вибрационные и мембранные. Первый тип характеризуется высокой мощностью и долговечностью. Оборудование работает довольно шумно, создавая вибрации. Поршневой агрегат рекомендуется устанавливать для аквариумов емкостью более 200 л.

Мембранный насос практически не издает шума и отличается низким потреблением электроэнергии. Однако такой агрегат характеризуется слабой производительностью, поэтому его целесообразно использовать для аквариумов емкостью до 150 л.

В зависимости от варианта установки различают поверхностные и погружные насосы для воды 12 Вольт для аквариума. Первый тип крепится при помощи специальных присосок или фиксаторов под водой к днищу аквариума. Поверхностный вариант устанавливается за пределами емкости для рыб. К нему только подводятся трубки для воздуха.

Обзор известных производителей мини-насосов для перекачки воды

Признанной популярностью пользуются польские модели известного завода Aquael. В агрегатах установлены современные энергосберегающие моторы. Уплотнительные кольца характеризуются высоким качеством изготовления, благодаря чему снижаются потери эффективности.

Мощные и производительные модели лопастных агрегатов предлагает немецкая компания Juwеl Eccоflow. Маленькие насосы для перекачки воды характеризуются низким уровнем шума. Модели комплектуются фильтрами со встроенными адаптерами.

Погружные насосы для перекачки воды из колодца небольших габаритов предлагает компания AquaClеar. Агрегаты преимущественно используются для аквариумов. Производительность устройств состоит в пределах 480-1500 л/с, а развиваемый напор составляет 0,7-1,7 м.

Известным производителем погружных мини-насосов является компания Ehеim. При помощи регулятора мощности можно осуществлять изменение производительности агрегата. Такие насосы можно применять для аквариумов, орошения газонов и в декоративном садоводстве.

Лучшие насосы для аквариумов предлагает фирма Jеbao. Оборудование можно использовать как для пресных, так и для соленых вод. Большинство моделей оснащены датчиком света и таймером для остановки работы агрегата на 10 минут. При помощи контроллера можно запрограммировать мощность и силу движения водяного потока.

Для орошения газонов, клумб, других угодий, аквариумов идеально подходят мини-насосы для перекачки воды из емкости в емкость или для полива, изготовленные компанией Tunzе. Агрегаты работают практически бесшумно, не вибрируют.

Для перемешивания воды в уличных водоемах и аквариумах можно установить компактные насосы фирмы Xilоng. Модели характеризуются простой конструкцией, легко монтируются и эксплуатируются. Агрегаты работают тихо, отличаются надежностью и долговечностью.

Насосное оборудование представлено сегодня в широком видовом многообразии. Каждая из моделей отличается конструктивным исполнением, сферой использования, мощностью, производительностью и рабочим напором. Выбирая конкретный тип агрегата, важно основываться на технических характеристиках устройства, подходящих для выполнения заявленных требований.

Источник: hozsektor.ru