Каждый человек, у которого есть свой участок, не раз сталкивался с такой проблемой, как отсутствие воды. Отключение воды может быть всего на несколько часов, а порой вода может отсутствовать и несколько дней, в таких случаях многие бурят скважину и ставят водяные насосы. Или же, можно столкнуться с проблемой нехватки воды во время сезона полива, как правило, напор воды в такие часы бывает очень маленьким и опять же без насоса здесь не обойтись.
Итак, приобретая насос, вы в разы облегчаете себе труд. У вас всегда буде вода, для бытовых нужд, для питья, а также и для полива своего сада и огорода. Тем более, что на сегодняшнем рынке имеется такой большой ассортимент продукции, как отечественного, так и зарубежного производства. Насосы представлены разных типов и предназначены для различных целей, поэтому выбрать его не составит большого труда.
Рассмотрим, каких же видов бывают водяные насосы. Делятся они на две большие категории: это бытовые насосы предназначенные для установки на собственном участке и профессиональные — большие насосы, которые устанавливают на различных производствах.
В данной статье мы будем рассматривать более подробно бытовые насосы, т. к. речь все-таки пойдет о них. Но стоит упомянуть главное отличие бытовых насосов от промышленных: у них более повышен моторесурс и с помощью таких насосов, возможно, перекачать большее количество кубических метров воды. Используются такие насосы для того, чтобы обеспечить большие населенные пункты водой или же какое-либо промышленное предприятие.
Виды бытовых насосов
По назначению насосы делятся на:
- устройства для водоснабжения;
- дренажные насосы;
- циркуляционные насосы.
По принципу работы насосы разделяют на:
- колодезные;
- скважинные;
- самовсасывающие;
- ручные.
По способу забора воды насосы бывают:
- наружные;
- погружные;
- инжекторные.
Рассмотрим более подробно насосы по способу забора воды.
Наружные насосы
Наружные насосы используются для забора воды из колодцев, открытых водоемов, систем водоснабжения. При работе насоса, вода всасывается в трубу, один конец которой находится в воде. Глубина, с которой он способен всасывать воду, высота, на которую он может поднять столб воды, а также его производительность полностьюзависят от его мощности. В свою очередь наружные насосы тоже разделяются на два типа: вихревые и центробежные. Первые используются для добычи воды из мелких скважин, а вот вторые могут справиться с откачивание воды с более глубоких скважин.
Достоинства наружных насосов:
- без труда закачивает воду на высоту от 15 до 20 метров;
- насос легок в обслуживании;
- просто монтируется.
Недостатки наружных насосов:
- с его помощью невозможно откачать воду с глубины более чем 7−8 метров;
- очень шумно работает электродвигатель, есть, конечно, вариант приобрести бесшумный насос, но цена его будет в разы выше.
Погружные насосы
Погружные насосы, также как и наружные, используются для забора воды из колодцев и скважин. По самому названию можно понять, что такой насос погружается непосредственно в саму воду, благодаря чему ему не нужно обеспечивать защиту сухого хода.
Достоинства погружных насосов:
- с необычайной легкостью, такой насос в состоянии поднять воду с большой глубины, справится даже с глубиной в 40−50 метров;
- бесшумная работа двигателя насоса;
- не занимает много места;
Одним самым большим недостатком погружных насосов считается его высокая стоимость по сравнению с наружным.
Инжекторные насосы
Инжекторные насосы применяются в том случае, если есть необходимость откачивать воду с глубины более чем 10 метров. Отличается инжекторный насос тем, что всасываемых труб у него две: одна большего диаметра, а другая меньшего. На концах обеих труб имеется специальная насадка — инжектор. Благодаря этой насадке насос может откачивать воду с большей глубины.
Достоинства инжекторных насосов:
- доступные, надежные и простые в установке;
- безопасные;
- обеспечивают подъем воды с большой глубины;
- подходят для применения в бытовых нуждах;
- обладают большой производительностью;
- расход электроэнергии снижен.
Конструкция водяного насоса
Ели рассматривать водяной насос с точки зрения машиностроения, то он представляется собой гидравлическую машину, которая предназначена для перекачивания воды в горизонтальном или вертикальном направлении. Для того, чтобы вода начала движение в том или ином направлении, ее необходимо сообщить определенную кинетическую энергию. Исходя из этого, водяной насос можно представить как устройство, которое преобразует электрическую энергию в кинетическую энергию, за счет которой движется жидкость.
По принципу действия насосы разделяют на центробежные и вибрационные.
К примеру, центробежный насос состоит из таких элементов как:
- рабочая камера;
- рабочее колесо;
- направляющий аппарат;
- вал насоса;
- нагнетательный патрубок;
- корпус насоса;
- всасывающий патрубок.
А вот вибрационные насосы имеют в своей конструкции гибкую мембрану, которая разделяет рабочую емкость. С одной стороны мембраны находится механизм, который приводит ее в движение, а с другой — область с водой.
Популярные производители водяных насосов
Одним из популярных производителей водяных насосов считается итальянская фирма Calpeda. Она считается признанным лидером на мировом рынке насосного оборудования. Насосы, которые производит эта фирма, считаются самыми надежными в мире. Изготавливаются они при помощи высокоточного оборудования, на производстве работает высококвалифицированный персонал и, к тому же, компания славится хорошими техническими традициями. Абсолютно все материалы и запчасти для насосов Calpeda произведены в Италии.
Помимо этой узнаваемой марки, есть еще и такие как Gardena или Makita, которые также являются довольно таки узнаваемыми марками. Являются стабильными и надежными компаниями, которые на сегодняшний день только наращивают свой потенциал.
Стоимость водяных насосов их сравнение
Цены на водяные насосы могут быть абсолютно разные, зависит цена от:
- мощности двигателя;
- типа насоса;
- марки производителя.
Поэтому прежде чем покупать тот или иной насос, стоит для начала определиться, какого типа насос вам нужен, также необходимо знать его мощность, а затем уже рассматривать насосы различных производителей.
Например, водяной насос погружного типа Gardena на 900 Вт с максимальной производительностью 5500 л/ч будет стоить в пределах 8 тысяч рублей. Насос этой же марки только мощностью в 500 Вт будет стоить уже в пределах 4 тысяч рублей.
Если рассматривать насосы поверхностного типа, они по мощности идут больше, соответственно и цена на них выше. К примеру, насос той же марки поверхностного типа потребляемой мощности 1000 Вт стоит в районе 15 000 — 17 000 рублей. При этом цена может быть завышена, если насос имеет какие-то особенности, например автоматический контроль за уровнем воды.
Насос поверхностного типа марки Makita мощностью 710 — 750 Вт стоит почти также как и Gardena, при этом имеет меньшую мощность, но обладает низким уровнем шума.
Исходя из всего вышесказанного, при покупке насоса, в первую очередь стоит определиться с его типом. Необходимо знать, откуда вы будете выкачивать воду, после чего уже и делать выбор относительно того или иного типа насоса. Также стоит знать, какой примерно объем воды будет выкачивать насос. А затем уже выбирать марку производителя и сравнивать цены на них.
nashgazon.com
Конструкция и принцип действия
Основными элементами конструкции центробежных насосов для воды, которые и обеспечивают эффективное функционирование таких устройств, являются:
- корпус, который может быть изготовлен из чугуна или стального сплава;
- приводной электродвигатель;
- вал;
- рабочее колесо с лопатками, которое фиксируется на приводном валу;
- подшипниковый узел и уплотнительные элементы.
Основным рабочим органом центробежного насоса, который и взаимодействует с перекачиваемой водой, обеспечивая ее перемещение, является крыльчатка. На внешней поверхности крыльчатки фиксируются под углом лопатки, их изгиб направлен в сторону, противоположную направлению вращения данного конструктивного элемента, что обеспечивает большую эффективность работы насосного оборудования. Конструктивно рабочее колесо центробежного насоса может состоять из одного диска, на котором зафиксированы лопатки, или двух дисков, разнесенных на определенное расстояние и соединяемых между собой лопатками.
Работают рассматриваемые насосы за счет центробежной силы, воздействующей на перекачиваемую воду при ее перемещении во внутренней части оборудования вместе с лопатками крыльчатки.
Более подробно описать принцип действия центробежных водяных насосов можно следующим образом.
- Вода, находящаяся во внутренней рабочей камере, захватывается лопатками вращающейся крыльчатки и начинает перемещаться вместе с ними.
- При вращении центробежная сила отбрасывает воду к стенкам рабочей камеры. Таким образом, у стенок рабочей камеры формируется избыточное давление воды, что и способствует ее выталкиванию через напорный патрубок.
- За счет того, что у стенок рабочей камеры насоса формируется избыточное давление жидкости, в ее центральной части создается разрежение воздуха. Это приводит к всасыванию новой порции жидкой среды через входной патрубок.
Таким образом, действуя по вышеописанному принципу, центробежные насосы для воды всасывают и выталкивают перекачиваемую ими жидкую среду в непрерывном режиме, что практически исключает пульсации напора в обслуживаемой трубопроводной системе.
Основные разновидности
Современные производители выпускают различные виды центробежных насосов для воды, работающих, несмотря на разное конструктивное исполнение, по одному и тому же принципу. Разделяться на категории насосы центробежные могут по целому ряду параметров, что следует учитывать, подбирая такое оборудование для решения определенных задач.
Классификация по особенностям конструктивного исполнения
У насосов бытовых центробежных для перекачивания воды (как и у промышленных) может быть различное количество рабочих колес. Так, в зависимости от данного параметра различают:
- центробежные насосы одноступенчатого типа, которые оснащаются одним рабочим колесом;
- многоступенчатые насосные устройства, в оснащении которых может быть две и более крыльчатки, располагаемых последовательно на одном приводном валу.
Насосы центробежного типа могут формировать различное количество потоков перекачиваемой ими воды, в зависимости от чего они могут быть:
- однопоточными;
- двухпоточными;
- многопоточными.
По конструктивному исполнению рабочего колеса центробежные насосы бывают:
- с крыльчаткой закрытого типа, состоящей из одного диска, на внешней поверхности которого зафиксированы лопатки;
- с открытым рабочим колесом, которое состоит из двух дисков, разнесенных на определенное расстояние и соединенных между собой лопатками.
В зависимости от того, каким образом вал электродвигателя соединяется с приводным валом, насосные устройства могут быть:
- прямоприводными;
- муфтовыми;
- редукторного типа.
По принципу отведения перекачиваемой воды выделяют:
- гидромашины со спиральным отводом среды;
- насосы с кольцевыми направляющими отводными канавками.
По расположению оси приводного вала (и, соответственно, оси вращения рабочего колеса) различают:
- устройства с горизонтальным расположением оси вала;
- гидромашины вертикального типа.
Классификация по месту установки
В зависимости от того, каким образом центробежный насос располагается относительно перекачиваемой им воды, он может относиться к одному из следующих видов:
- погружной насос;
- поверхностный центробежный насос.
Погружные насосные устройства в процессе их использования полностью помещаются в толщу перекачиваемой ими воды. Корпус насосов данного типа, который изготавливают преимущественно из нержавеющей стали, должен отличаться абсолютной герметичностью, что обеспечивается использованием при его сборке уплотнительных элементов. Разгерметизация корпуса центробежных водяных насосов погружного типа может привести к тому, что их приводной электродвигатель просто выйдет из строя.
Насосы центробежные поверхностного типа, как следует из их названия, устанавливаются вне источника откачивания воды, в приямке скважины, на специально подготовленной площадке или в отдельном помещении, если такое оборудование планируется использовать в круглогодичном режиме. С источником, из которого откачивается вода, такие гидромашины соединяются посредством трубопровода или гибкого шланга.
Многие современные модели центробежных насосов (бытовых и промышленных) оснащаются поплавковыми выключателями, позволяющими автоматизировать работу насосной установки. Поверхностный насос, оснащенный таким выключателем, сам отключается в тот момент, когда уровень жидкости в обслуживаемом им резервуаре или колодце снижается до определенного значения, и автоматически включается, когда этот уровень повышается.
Насосы центробежные поверхностного типа используют в тех случаях, когда глубина скважины, из которой требуется откачивать воду, не превышает десяти метров. Для обслуживания более глубоких скважин применяют погружное насосное оборудование, способное справиться с такой задачей.
Сферы применения
Кроме универсальности центробежное насосное оборудование отличается целым рядом других достоинств, таких как:
- отсутствие при подаче воды в трубопровод пульсаций, которые характерны, например, для поршневого насосного оборудования;
- доступная стоимость;
- высокая надежность;
- простота использования и технического обслуживания, которое может быть выполнено своими руками, без привлечения сторонних специалистов.
Если говорить о применении водяных центробежных насосов в бытовой сфере, то она достаточно широка. Чаще всего бытовые центробежные насосы используют для решения следующих задач.
- С помощью таких гидромашин подают воду в автономную систему водоснабжения частного дома или дачи из колодца или скважины. Насосы, используемые для таких целей, могут работать с жидкостями, в составе которых содержится очень незначительное количество нерастворимых твердых включений.
- Посредством центробежных насосов откачивают воду из колодца, скважины, наземного резервуара, естественного или искусственного водоема и подают ее под определенным напором в систему орошения приусадебного участка.
- Используют такое оборудование и для обеспечения постоянной циркуляции теплоносителя в автономных системах отопления загородных домов и дач. Применение специальных моделей центробежных насосов в качестве элемента системы отопления позволяет значительно повысить эффективность ее работы, а также снизить затраты на энергоносители (газ, электричество и топливо для котла). Бытовые центробежные насосы, используемые в системах отопления, могут быть оснащены одним или двумя роторами со специальными лопастями.
- Для откачивания воды из подвальных помещений и погребов, удаления скопившейся жидкости с территории приусадебного участка, очистки колодцев от иловых отложений, осушения септиков и сточных ям также нужны специальные центробежные насосы. Относятся они к определенному виду – дренажным гидромашинам. Фекальные насосы центробежного типа используют для оснащения канализационных систем, где с их помощью осуществляется откачивание сильно загрязненных жидких сред.
Эффективность и удобство применения центробежного насоса можно повысить, если оснастить его дополнительными техническими устройствами, к которым, в частности, относятся:
- фильтры грубой очистки, не дающие попасть твердым включениям, содержащимся в жидкой среде, во внутреннюю часть устройства;
- обратный клапан, который не даст перекачиваемой жидкости уйти обратно в источник откачивания;
- поплавковый выключатель, при помощи которого работу центробежного насоса можно перевести в автоматический режим;
- сенсорные датчики уровня жидкости;
- устройства сигнализации и защиты приводного электродвигателя от перегрева.
Как правильно выбрать центробежный насос
На то, насколько эффективным бытовой центробежный насос будет в эксплуатации, большое влияние оказывает правильность его выбора. При покупке следует учитывать целый ряд факторов.
- Важно знать качество жидкой среды, для перекачивания которой планируется использовать центробежный насос. Оценивать в данном случае следует не только количество нерастворимых включений в перекачиваемой жидкой среде, но также размеры их частиц и тип. Если пренебречь этим требованием и выбрать насос, который не предназначен для работы с жидкой средой с определенной степенью загрязнения, то можно не рассчитывать на то, что выбранное устройство прослужит долго.
- Высота или расстояние, на которые необходимо транспортировать перекачиваемую насосом воду, тоже имеет большое значение. В зависимости от данного параметра центробежный насос подбирают по такой характеристике, как напор, который он способен создавать.
- Следует также определить норму расхода воды, требуемую для нормального функционирования обслуживаемой насосом трубопроводной системы. Ориентируясь на данный параметр, бытовой или промышленный центробежный насос подбирают по такой характеристике, как производительность, которая показывает, какое количество жидкости насосное оборудование способно перекачать в единицу времени.
Кроме того, на выбор центробежного насосного оборудования оказывают влияние и такие факторы, как глубина скважины, колодца или резервуара, из которого будет откачиваться вода, периодичность эксплуатации, а также характеристики места, где планируется установить гидромашину.
Ориентироваться при выборе насоса центробежного типа следует не только на маркировку, но и на специальные таблицы, по которым можно подобрать устройство, оптимально соответствующее предъявляемым к нему требованиям.
Подготовка к работе
Прежде чем выполнить запуск центробежного насосного оборудования, следует наполнить его внутреннюю рабочую камеру водой. Это необходимо для того, чтобы избежать такого негативного явления, как работа на холостом ходу.
Устанавливая горизонтальные центробежные насосы, помните, что ось вращения их вала и крыльчатки не должна быть наклонена. Кроме того, при установке центробежных насосов для воды следует учитывать и то, что дебет забора жидкости таким устройством должен как минимум на 25 % превышать номинальное значение подачи самой гидромашины. При этом напор жидкости, который способен создавать насос определенной модели, должен на 5–6 % превышать расстояние от динамического уровня (уровень зеркала жидкости в источнике водоснабжения) до уровня, на который перекачиваемую жидкость необходимо поднять.
Естественно, ориентироваться при монтаже центробежных насосных гидромашин следует на инструкции производителей или на рекомендации консультантов торговых компаний, в которых такое оборудование приобретается, а не на свою интуицию.
И в заключение небольшое видео с рекомендациями о том, как правильно производить запуск насоса.
met-all.org
1 Виды насосов: общая классификация
Условно все они делятся на несколько видов и типов. Общая классификация выглядит следующим образом:
По принципу работы:
- колодезный;
- ручной;
- скважинный;
- всасывающий насос для воды.
По назначению:
- насосы для воды;
- дренажные;
- циркуляционные.
Способ забора воды:
- погружные;
- инжекторные;
- наружные.
Отдельным видом можно посчитать магистральный насос – гидравлическую машину, которая используется для перекачивания нефти и всех нефтепродуктов. Они обеспечивают высокие напоры бака, надежность и экономию во время использования, а также беспрерывную работу.
Зачастую все они горизонтальные, что позволяет сэкономить место и более тщательно распланировать подачу воды в частном доме.
к меню ↑
1.1 Типы насосов: детальное описание
Поверхностные. Устройства небольшой мощности можно устанавливать на поверхности водоема. Это можно делать в том случае, если колодец или любой другой водоем имеет чистую воду и не находится на большой глубине. Агрегат подобного вида можно установить самостоятельно, используя для этого специальный «поплавок».
Стоит отметить, что такие конструкции бывают как горизонтальные, так и вертикальные. В свою очередь они также делятся на:
- вихревые (для подачи воды вихреобразным способом);
- самовсасывающие (перекачивание воды происходит вместе с воздухом);
- центробежные (всасывающий насос поднимает холодную воду с помощью центробежной силы);
- портативно-переносные (агрегат относительно небольшого размера со специфичной конструкцией, которая позволяет удалить воздух с воды);
- жидкостно-кольцевые (насосный модуль способный перекачивать не только воду, но и топливо).
Погружные. Дачный экземпляр погружного вида используется для подачи большого напора воды с больших и малых глубин. Они подходят для использования в колодезях и скважинах.
Погружные насосы в свою очередь делятся на:
- колодезные (бытовой – частично или полностью погружается в воду, подача воды осуществляется благодаря поплавку-выклучателю, который работает автоматически);
- скважинные (на воду насос, который предназначен для подачи воды с большой глубины; агрегат способен качать воду с примесями и землей);
- дренажные (горизонтальные насосы работают на небольшой глубине и предназначаются для подачи загрязненных вод);
- фекальные (агрегат с помощью аккумулятора откачивает канализационные отходы, сюда также входят насосы для сточных вод).
к меню ↑
1.2 Виды насосов для воды
Помимо указанной классификации для работы с водой учитывается состояние самой жидкости, а именно ее степень загрязнения и ряд других критериев, которые необходимо учитывать при выборе насосов.
Всего они делятся на насосы для:
- чистой воды (агрегат способен поставлять воду с минимальным количеством примесей; предназначен для работы в колодезях и скважинах);
- воды со средней степенью загрязнения (горизонтальные устройства, которые способны перекачивать воду с коэффициентом примесей в 200 г/м³; сюда входят насосы для морской воды, небольшие насосные станции и ряд других агрегатов);
- воды с высокой степенью загрязнения (сюда входят виды для слива воды, канализационные насосы, а также для отвода сточных вод).
к меню ↑
1.3 Насосные станции
Одним из видов данных устройств есть насосные станции. Их преимуществом является простота и доступность в эксплуатации, большим временем работы (долгосрочное использование мотора), обслуживание нескольких точек (домов) одновременно. Сюда относятся: ветряные насосы для воды и солнечный насос.
Перечень элементов, из чего состоит станция, составляет:
- собственно насос;
- обратный клапан;
- гидроаккумулятор;
- несколько датчиков управления.
Принцип работы состоит в том, что с помощью сильного давления воздуха, который собирается в грушеобразном отделе, происходит выкачивание воды.
Стоит отметить, что это полностью бесшумный насос, благодаря чему можно избежать лишних звуков. С помощью бака, какие бывают установлены на насосных станциях, можно увеличить производственные качества самого агрегата.
к меню ↑
2 Преимущества и недостатки разных видов и типов насосов
Несмотря на большое количество насосов на воду все они имеют свои преимущества и недостатки, начиная от бака и системы подачи, заканчивая способами перемещения воды и других жидкостей из емкости.
к меню ↑
2.1 Насосы для наружного использования
Устройства подобного типа используются для работы с колодцами, открытыми водоемами и некоторыми системами водоснабжения, которых есть несколько оптимальных видов. Сами они рознятся размером, мощностью, работой на батарейках или с помощью топливных препаратов и прочим.
Их преимущества:
- возможность выкачивать воду на высоту до 20 метров;
- отсутствие дополнительных средств для обслуживания;
- простой способ монтировки.
Их недостатки:
- не работают на глубине от восьми метров;
- из-за электродвигателя являются очень шумными (есть бесшумные варианты, которые стоят в несколько раз дороже).
к меню ↑
2.2 Насосы погружного типа
Установки данного типа предназначены для забора воды со скважин и колодцев, а также для увеличения скорости подачи воды. Особенностью является то, что он погружается непосредственно в воду или ту жидкость, которую он должен откачивать.
Их преимущества:
- возможность подъема воды с глубины в 40-50 метров;
- бесшумная работа двигателя бака;
- небольшие габариты самого устройства.
Стоит отметить, что в данном типе насосов эксперты не отмечают никаких недостатков, благодаря чему они являются оптимальным вариантом на даче или других сооружениях.
к меню ↑
2.3 Насосы инжекторного типа
Техника данного рода имеет две трубы — с большим и меньшим диаметром, каждая из которой имеет специальную насадку — инжектор. Именно последняя имеет повышающие качества и позволяет откачивать воду с большой глубины (от 10 метров).
Их преимущества:
- легкая и быстрая установка;
- надежность в использовании;
- работа на глубине от 20 метров;
- позволяют использоваться в быту;
- повышенный уровень производительности;
- экономят потребление электроэнергии.
к меню ↑
3 Конструкция насоса
Несмотря на разнообразие видов и типов водяные насосы имеют практически одинаковое строение и состоят их таких элементов:
- камера;
- колесо;
- насосный вал;
- аппарат направляющего типа;
- нагнетательный патрубок;
- насосный корпус;
- патрубок для всасывания воды и жидкостей.
Все это в соединении позволяет приводить в движение насос или насосную систему и осуществлять подачу воды.
к меню ↑
4 Как выбрать?
Сколько бы ни было видов устройств и станций, только один подойдет для использования. Выбрать его можно с помощью экспертов, обратившись в магазин или сервисный центр, или воспользовавшись советами по выбору этой системы.
к меню ↑
4.1 Вид водоема
Прежде чем приступить к выбору, вы должны четко установить вид водоема, в котором он будет работать. Здесь важно учитывать:
- размер водоема;
- глубину водоема;
- уровень загрязнения воды;
- для подачи чистой воды или вывода сточных вод.
Установив ответы на эти три вопроса-категории можно смело приступить к следующему.
к меню ↑
4.2 Глубина
Значение имеет глубина, на которой будут работать данные устройства, то, насколько они поднимут воду:
- поверхностные;
- на глубину до 10 метров;
- на глубину до 20 метров;
- на глубину от 20 метров.
Стоит отметить, что не стоит выбирать аппараты для глубины подачи от 20 метров, если у вас поверхностный водоем или глубиной до 10 метров.
к меню ↑
4.3 Количество обслуживающих пунктов
Здесь речь идет о количестве домов, которые будет обслуживать система водоснабжения. Если речь идет о покупке агрегата только для одного дома, можно обойтись одним аппаратом, если для двух и больше домов – понадобится насосная станция.
к меню ↑
4.4 Производитель
Растущее количество производителей привело к увеличению спроса и усложнению выбора. Несмотря на это, на мировом рынке уже пару лет массовым спросом пользуются агрегаты немецких и итальянских производителей.
к меню ↑
byreniepro.ru
Виды водяных насосов
В зависимости от места расположения насосы разделяются на:
- погружные;
- поверхностные.
Поверхностные насосы, работающие по принципу всасывания, устанавливаются на суше и предназначаются для поднятия воды с высоты 7 – 9 м (зависит от мощности). С помощью таких насосов вода поступает из скважин или накопительных резервуаров и подается в трубопроводы. Используется для водообеспечения домов или для полива.
Погружные насосы устанавливаются ниже зеркала воды и могут выкачивать жидкость с глубины более 9 м. Используются в колодцах, скважинах, бассейнах, прудах РЅР° даче.
В ландшафтном дизайне незаменимы для создания фонтанов и водопадов. Электродвигатель в таких насосах может быть расположен в нижней части корпуса (погружной) или в начале подающей трубы (выносной).
По принципу перемещения воды насосы бывают:
- водоподъемные;
- циркуляционные;
- дренажные.
Каждая из этих групп имеет свои особенности.
Водоподъемные насосы – агрегаты, которые в процессе работы создают вакуум для удержания и выталкивания воды. Принцип работы у подъемников одинаков. Разница состоит в механизме создания вакуума:
Вихревой насос– рабочий вихревой диск находится в
корпусе с кольцевым каналом. Лопасти колеса частично перекрывают канал, захватывая воду. Одновременное вращение создает центробежную силу, которая заставляет воду двигаться от заборного отверстия и выталкиваться наружу. К преимуществам относят:
- высокую самовсасываемость;
- хороший напор при малой подаче;
простоту установки и обслуживания.
Недостатком является высокая чувствительность к загрязнению воды.
Электромагнитный (вибрационный) насос – переменное напряжение, попадая на магнитную обмотку, притягивает якорь, который совершает возвратно-поступательные движения при смене полярности. Частота колебаний составляет около 100 шт. в секунду, что создает вибрацию, выталкивающую воду.
1 – электромагнит; 2 – виброблок; 3 – нагнетающая камера;
4 – всасывающая камера; 5,6 – амортизатор и шайбы; 7 – шток; 8 – обратные клапаны;
9,10 – гайка и поршень; 11 – водяные каналы.
Преимуществами вибронасоса является его неприхотливость и возможность выбирать воду с незначительными механическими примесями. Используется такой насос для полива, летнего душа, создания запасов технической воды.
Центробежный насос – вода попадает на лопасти рабочего колеса и выталкивается наружу.
Недостатком центробежного насоса является возможность работы при хорошем давлении на подаче.
Ручной насос – применяется в случае отсутствия электричества. Принцип работы заключается в создании вакуума при движении поршня, который управляется вручную. Объем воды за один цикл составляет от 500 мл до 2 л. Может поднимать воду с глубины до 20 м.
К водоподъемным насосам относятся также циркуляционные и дренажные. Первые необходимы для обеспечения принудительной перекачки воды в автономных отопительных системах. Вторые – для откачки сточных вод и чистки канализации. Дренажные насосы незаменимы при СѓС…РѕРґРµ Р·Р° водоемом.
Как сделать выбор насоса для воды.
Чтобы определить потребность в том или ином виде насоса, руководствуются следующими критериями:
- глубиной залегания воды – погружной или поверхностный;
- чистотой и загазованностью воды – вихревой или электромагнитный;
- возможностями электроснабжения – ручной или электрический;
- Производительность (л/мин., куб.м/мин.) – объем воды, которую насос может перекачать за определенное время. Рассчитывается исходя из потребности. Средние показатели потребления воды на одного человека составляют 200 л в сутки, значит, для обеспечения питьевой водой семьи из 3-4 человек производительность насоса должна быть 30-40 л/мин. С учетом полива (в среднем 2000 л в сутки), запас производительности должен составлять около 40-50 л/мин.;
- Общая глубина скважины и зеркало воды – возможность насоса выкачать воду с определенной глубины. Большинство бытовых насосов рассчитано на забор воды из скважин глубиной до 20 м с зеркалом воды, находящимся на глубине в 7-9 м.
- Напор – высота подъема воды. Зависит от максимальной высоты точки разброса. То есть для подачи воды на второй этаж дачного домика необходимо устанавливать более мощный насос, чем для отвода воды на садовый участок. Рассчитывается путем увеличения высоты столба воды на величину потерь (в среднем 10 %). Высота столба воды принимается как общая глубина скважины плюс высота точки разброса. Например: при глубине скважины в 20 м, нужно подать воду на высоту 30 м, значит, высота столба воды составит 50 м. Умножая этот показатель на 10 %, получаем 55 м – то есть, струя воды должна подниматься на высоту не менее 60 метров.
- Мощность (Ватт) – способность насоса обеспечить вышеперечисленные показатели. В нашем примере насос должен подавать 90 л воды в минуту на высоту 60 м. Рассчитываем по формуле N = pg× Q × H/ŋ, где:pg – ускорение свободного падения (9,81 м/с2), Q – объем воды (1,5 м/с или 90 л/мин), H – высота напора (60м), ŋ – КПД насоса (обычно 0,6-0,7). Для нашей потребности мощность насоса должна составлять 1200 – 1400 Ватт.
Выбор насоса для воды по марке и производителю
При покупке насоса следует доверять производителям, хорошо зарекомендовавшим себя на рынке насосного оборудования. Большим спросом пользуются насосные станции известных зарубежных и отечественных брендов. Насосная станция – это комплекс для циркуляции жидкости, который состоит из:
- электродвигателя;
- бака-резервуара;
- запорной арматуры;
- трубопроводов.
Бытовые насосные станции выпускаются мощностью от 600 до 2200 Ватт. Всемирную известность имеют итальянские и германские производители – Pedrollo и Granados. На базе этих насосов китайские компании выпускают агрегаты Hydrofresh и Aquajet. Стоимость оригинальных насосных станций мощностью 1200-1400 Ватт колеблется от 180 до 300 долларов, стоимость аналогов намного ниже – от 80 до 150 долларов.
dachadecor.com
Классификация
Современные насосы, виды и принцип работы которых отличаются по различным критериям, отличаются особенностями конструкции, применением и по ряду прочих характеристик. Для перемещения жидкостей под определенным напором сегодня используется 2 типа агрегатов. К первой категории относятся насосы-машины, а ко второй – насосы-аппараты. Они включают в себя множество подвидов оборудования.
Насосы-машины приводятся в действие двигателем. К ним относятся лопастные, поршневые, роторные и прочие разновидности.
Насосы-аппараты функционируют от других источников энергии. В не предусмотрено наличие рабочих механизмов. В эту группу входят струйные, гидравлические, магнитогидродинамические насосы, а также газлифты, вытеснители и т. д.
По назначению виды насосов для воды делят на несколько основных групп. К ним относятся водоподъемные, циркуляционные, дренажные агрегаты.
Тип рабочей камеры
Чтобы понять, каким разнообразием отличается представленное оборудование, необходимо рассмотреть фото видов насосов (представлено далее). По принципу особенностей внутренней камеры агрегата различают две большие группы приборов. Это объемные и динамические разновидности. Они включают в себя множество различных агрегатов.
Жидкость в объемном насосе перемещается под воздействием периодического изменения внутреннего пространства в камере. К этой категории устройств относятся крыльчатые, возвратно-поступательные и роторные приборы. Входящие в эту группу приборы классифицируются по ряду признаков. Их выбирают в соответствии с условиями эксплуатации прибора.
В динамических насосах жидкость транспортируется под воздействием сил внутри камеры. К этой категории относятся лопастные, электромагнитные насосы и приборы трения. Такие устройства отличаются видом сил, которые действуют на жидкость, направлением ее движения, типом отвода, а также конструкцией колеса.
При выборе той или иной разновидности оборудования потребитель руководствуется классификацией по целевому признаку, соответствию условиям отрасли и эксплуатации.
Назначение
Существующие разновидности насосов классифицируют по признаку применения в различных сферах деятельности человека. Существуют агрегаты для перекачки чистой воды, сточных вод, способствующие повышению напора в системе, а также обеспечения постоянной циркуляции в отопительных коммуникациях.
Отдельно также выделяют виды пожарных насосов. Они используют оборудование высокой мощности. При этом создается большой напор воды.
Дренажные насосы предназначены для перемещения загрязненной дождевой, грунтовой воды. В подобных устройствах предусмотрено наличие измельчающей системы, а также фильтрующих компонентов. Это малогабаритные, неприхотливые приборы, отличающиеся доступностью для покупателей. Поэтому их используют повсеместно.
Фекальное оборудование отличается повышенным диаметром отверстий и наличием режущего механизма. Они способны отводить субстанции различной консистенции. Их устанавливают в яму или резервуар, где они находятся на протяжении всего времени их эксплуатации.
Повышающие давление агрегаты устанавливаются перед прибором, который требует при работе излишнего давления жидкости.
Центробежные агрегаты
Описывая виды насосов по принципу действия, следует рассмотреть основные из них. Одним из самых часто используемых человечеством приборов является центробежный агрегат. Он используется в системах подачи воды, агрессивных, вязких жидкостей, сточных, грунтовых вод.
Прибор передает кинетическую энергию от рабочего колеса (вращается в процессе работы) той субстанции, которая находится между его лопастями. Центробежная сила, образующаяся при этом, передает жидкость внутрь корпуса прибора. Затем она перемещается далее по системе. На место переместившейся субстанции поступает новая жидкость. Так обеспечивается непрерывная работа насоса.
Подвод жидкости к колесу может осуществляться не только с одной стороны. Встречаются более сложные центробежные конструкции. В них подвод осуществляется с двух сторон. Такой подход предоставляет возможность уравнивать давление субстанции, которое она осуществляет на лопасти колеса.
Одной из основных технических характеристик подобных насосов является коэффициент быстроходности. При выборе той или иной модели необходимо учитывать существующие особенности работы оборудования. В этом случае оно проработает долго и эффективно.
Многоступенчатые и осевые конструкции
Изучая виды насосов, характеристики которых отличаются по принципу устройства, следует также уделить внимание осевым и многоступенчатым конструкциям. Они также достаточно распространены в промышленном производстве и быту.
Многоступенчатые разновидности позволяют создавать большой напор жидкости. Она проходит последовательно через несколько рабочих колес. Каждый из этих конструкционных элементов передает определенную энергию субстанции.
При выборе подобного оборудования важно обращать внимание на зависимость показателей напора и мощности, высоты всасывания на стадии подачи, КПД. Последняя характеристика достигает максимума в определенном режиме работы оборудования. При увеличении подачи КПД снижается. Подобные конструкции способны обеспечить напор воды в размере 65-138 тыс. м³/ч. При этом высота водяного столба может составлять 18,5-95 м. Именно такое оборудование применяется при пожаротушении высотных зданий.
Рассматривая виды и типы насосов, следует сказать также про устройство осевых насосов. Они способны за короткое время переместить большой объем жидкости. Рабочее колесо передает поверхностью своих лопастей определенную энергию субстанции. Именно с такой силой движется жидкость в системе. Ее частицы движутся по кривой. Попадая в выпрямляющий аппарат, их траектория выравнивается. До выхода из агрегата жидкость движется вдоль оси насоса. Такой принцип циркуляции и послужил для определения названия подобной техники.
Осевые насосы могут иметь в своей конструкции жесткие лопасти или поворотные конструкционные элементы. В первом варианте элементы пропеллера закреплены неподвижно. Во втором варианте в систему встроен механизм, поворачивающий лопасти, меняющий угол их наклона.
Вихревые и роторные конструкции
Разбираясь в вопросах классификации современного напорного оборудования, необходимо сказать несколько слов о том, какие виды насосов еще востребованы в хозяйственной деятельности человека. По принципу устройства внутреннего механизма выделяют вихревый тип конструкции.
Такие агрегаты характеризуются хорошими показателями самовсасывания. Они способны стартовать без предварительного заполнения трубы жидкостью, которая присутствует в корпусе прибора. Основной сферой применения подобного оборудования является перемещение испаряющихся быстро субстанций, капельных жидкостей, насыщенных газами. Также их применяют в комбинации с насосами центробежного типа.
Вихревые приборы могут быть открытого или закрытого класса. В последнем варианте жидкость из ячеек периферии рабочего колеса при возникновении центробежной силы перемещается в канал корпуса. Далее она передает часть своей энергии находящейся внутри среде. После этого жидкость перемещается в следующую ячейку. При такой организации насос вихревого типа развивает напор в несколько раз больше, чем у центробежных разновидностей. Однако их КПД будет ниже.
В основные виды насосов вошли также роторные разновидности. Они подают небольшое количество жидкости. Они бывают зубчатыми, шиберными, винтовыми, коловратными, лабиринтовыми и т. д. Все они отличаются идентичным принципом действия. Такие конструкции не имеют в своем составе нагнетательного и всасывающего клапана. Это упрощает конструкцию, делая ее долговечнее и практичнее.
Поршневые конструкции
В продаже представлены также поршневые виды насосов. Они отличаются разнообразными конструкционными решениями. Благодаря такой особенности они применяются в широком спектре отраслей.
Действие агрегата происходит посредством периодического всасывания и нагнетания внутри цилиндра во время движения рабочего элемента. Им является плунжер или поршень. Объем перемещаемой жидкости не меняется. Периодически ускоряется или замедляется время перемещения рабочего механизма.
Поршневые насосы могут быть приводными, прямодействующими. Конструкция имеет в своем составе нагнетательный и всасывающий клапан. Субстанция, перемещающаяся по системе, получает кинетическую энергию. Ее величина пропорциональна давлению при ее нагнетании.
Поршневые насосы могут быть вертикальными, горизонтальными, многократного или одинарного действия. В их состав могут входить один или несколько цилиндров. Конструкция отличается значительной сложностью организации. При значительных габаритах это относительно тихое устройство. Их КПД высок, а работа отличается высокой независимостью при подаче от напора.
Струйные конструкции
Существующие виды водяных насосов насчитывают большое количество вариантов конструкций. Одним из востребованных типов оборудования является струйный агрегат. Он относится к группе насосов-аппаратов. Такая конструкция отличается большим разнообразием. Сфера применения струйных насосов широка.
Представленное оборудование имеет простую и практичную конструкцию, отличается долговечностью при эксплуатации. Их КПД невысок, составляет всего около 30 %. Ярким примером струйной конструкции является водоструйный насос. Он преобразует потенциальную энергию жидкости в кинетическую в конической сужающейся насадке. Далее подаваемая смешивается с рабочей субстанцией в камере. После этого кинетическая энергия снова переходит в потенциальную.
Водяные насосы
Изучая виды насосов для воды, следует выделить несколько групп подобного оборудования. Приборы представленного типа могут быть поверхностными или погружными.
К первой категории относятся приборы, которые монтируются вне водяной поверхности. Они способны поднимать воду на поверхность с глубины до 8 м. Это производительное оборудование, практичностью и ремонтопригодностью. При работе агрегат не издает шума. Его стоимость приемлема практически для любого покупателя. К таким приборам относятся центробежные и вихревые типы конструкции.
Погружные разновидности подвешивают при помощи троса непосредственно над водой. Они касаются жидкости, передавая ее на поверхность. Такие устройства позволяют транспортировать воду даже с большой глубины. Эти приборы обеспечивают в жилых домах. Их применяют в системах орошения, подачи технической и питьевой воды в резервуар. При затоплении помещения погружные насосы также эффективно эксплуатируются.
Конструкция в этом случае сложна и требовательна. Могут возникать затруднения в процессе технического обслуживания техники. Вода, в которую погружается агрегат, должна быть чистой, без большого количества примесей.
Циркуляционные конструкции
Циркуляционные виды насосов применяются в системах отопления. Теплоноситель перемещается с заданной скоростью по системе. Его температура постепенно понижается. Помещение обогревается при определенном уровне движения теплоносителя. Такие приборы применяют даже в многоэтажных домах, в которых система отопительных труб и радиаторов характеризуется разветвлениями.
Чем толще подводящие коммуникации, тем большая мощность насоса требуется. В месте врезки насоса в систему происходит перепад давления. Чтобы оборудование работало эффективно, требуется обеспечить необходимый уровень производительности.
Рассмотрев основные виды насосов, можно понять особенности подобного оборудования, их отличия и характерные особенности эксплуатации. Разнообразие конструкций позволяет применять представленную технику в различных сферах хозяйственной деятельности человека.
www.syl.ru
Классификация водяных насосов по типу конструкции
— погружные. Работают при полном или частичном погружении в воду. Обеспечение электроэнергией оборудования данного типа происходит за счет подвода к электродвигателю специального электрокабеля. Учитывая, что работа устройства осуществляется под водой, проводка и управляющая электроника должны быть надежно защищены от влаги. В производстве погружных моделей используются материалы, которые не боятся воды (полимеры и нержавеющая сталь). Риск перегрева двигателя при продолжительной работе исключен, потому как он охлаждается перекачиваемой жидкостью.
Существуют такие разновидности погружных насосов для воды: скважинные и колодезные, фекальные дренажные.
Скважинные или глубинные модели обеспечивают подъем воды из артезианских скважин. Их отличает способность создавать большой напор, форма и размер корпуса. Диаметр цилиндра не превышает 10 см. Для обеспечения необходимого напора и производительности применяется многоступенчатая система всасывания.
Колодезные устройства используются для подъема воды из колодцев и неглубоких скважин. Менее жесткие требования к габаритам агрегата позволяют более широко использовать возможности двигателя. Как правило, данное оборудование имеет поплавковый выключатель, предупреждающий работу «сухую». Для обеспечения эффективной работы агрегата необходимо, что под ним было глубина не менее 1 метра, иначе произойдет всасывание со дна ила или песка, что неминуемо приведет к поломке.
— поверхностные. Установка данного оборудования производится на суше. Собственная высота всасывания поверхностного устройства не превышает 8 метров, поэтому их использование возможно лишь для неглубокого источника, озера, реки. Для того чтобы поднимать воду со значительной глубины, необходимо, чтобы водяной насос был оснащен эжектором – устройством, которое устанавливается на конце всасывающего шланга, погруженного в воду. В процессе работы происходит поднятие воды по дополнительному каналу с эжектора, что способствует повышению давления на входе. Снизу вода дополнительно подталкивается. Однако, чем глубже размещен эжектор, тем ниже производительность агрегата, а сложность конструкции и мощность выше. Устройства, предназначенные для работы на глубине 25 м, по своей стоимости практически равны скважинным моделям.
Существуют модели поверхностного насосного оборудования, оснащенные автоматикой, которая производит отключение двигателя при достижении определенного давления. Например, при остановке потока воды или перегибе шланга агрегат автоматически отключается, не давая двигателю испытать перегрузку. После устранения проблемы происходит автоматическое включение устройства. Автоматическое оборудование широко используется в системах водоснабжения домов, так как способно реагировать на положение водопроводного крана. Если кран открыт, насос автоматически начинает свою работу, при закрытом кране устройство отключается.
— насосные станции. Данный комплекс включает в себя агрегаты поверхностного типа, гидроаккумулятор объемом не менее 20 л и реле давления.
Гидроаккумулятор – емкость, которая не только обеспечивает стратегический запас воды в доме, но и способствует поддержанию оптимального давления в системе водоснабжения, исключает риск гидроударов, минимизирует включения/отключения насоса, тем самым продлевая срок его службы. Насосные станции – лучший выбор для систем водоснабжения дома.
hoznasos.ru
Содержание
Назначение и сфера применения поверхностных насосов ↑
Из названия понятно, что подобный агрегат не опускается непосредственно в воду, а располагается на поверхности. Для забора воды используется шланг, который погружается на определенную глубину в источник водоснабжения. Учитывая достаточно небольшие показатели глубины подъема воды (около 8 м), данный прибор не подойдет для скважин, зато для неглубоких колодцев и родников – это оптимальный вариант. Для удобства эксплуатации поверхностные насосы часто снабжают накопительным баком и системой управления давлением. Такие устройства называются насосными станциями.
К сведению. Высота подъема воды поверхностным насосом при нормальном атмосферном давлении составляет более 10 м. Однако в реальности существуют потери на трение в водоподъемной трубе. Кроме того, на данный показатель также влияет температура жидкости. Именно поэтому производители указывают глубину забора 8 м.
Поверхностные насосы достаточно широко применяются в бытовой сфере. Среди основных направлений:
- автономное водоснабжение дома;
- полив территории;
- осушение затопленных подвалов и других помещений;
- повышение давления центрального водоснабжения.
Классификация поверхностных насосов ↑
Существует несколько видов поверхностных насосов. Обычно их классифицируют по принципу действия и способу всасывания воды из накопительного водоема.
Принцип действия ↑
В быту самыми распространенными являются центробежные и вихревые аппараты, отличие которых заключается в конструкции рабочего колеса.
В центробежном насосе рабочее колесо посажено на вал, который вращается с помощью подшипников. В некоторых моделях используется многоступенчатая система, состоящая из нескольких рабочих колес. Чем больше количество рабочих органов, тем выше давление воды на выходе.
Рабочим органом вихревого агрегата является колесо с наклонными или радиальными лопастями. При одинаковом размере и мощности данный тип поверхностного насоса способен создавать давление, в несколько раз превышающее максимальные показатели центробежного устройства. Однако его недостатком является возможность работы только в чистой воде, поскольку рабочий орган сильно подвержен абразивному износу.
Способ забора воды ↑
Для некоторых моделей забор воды возможен только при условии предварительного заполнения водоподъемной трубы и насосной части. Такие приборы называются насосами с нормальным всасыванием. Их наполнение, как правило, осуществляется при помощи ручной помпы. Для этого сначала необходимо открутить заглушку в верхней части устройства, чтобы нивелировать действие обратного клапана, который может препятствовать заполнению насосной части.
Самовсасывающие насосы оснащены системой эжектора, в котором образуется зона пониженного давления, благодаря чему реализуется эффект всасывания. Поскольку подъем воды с глубины осуществляется не только посредством движения рабочих органов, но и в результате всасывания, это существенно повышает КПД прибора.
Интересно знать. Установка выносного эжектора непосредственно в накопительном водоеме позволяет значительно увеличить глубину подъема воды. Однако в этом случае КПД прибора снижается.
Эксплуатация насосных станций ↑
Любой вид поверхностного насоса, который используется в системе водоснабжения загородного дома, очень редко эксплуатируется сам по себе. Гораздо удобнее применить насосную станцию, позволяющую сделать некоторый запас воды и защитить водопроводную систему от гидроударов. При этом не стоит забывать, что такое оборудование не предназначено для работы в условиях минусовой температуры, поэтому должно располагаться в отапливаемом помещении с оптимальной влажностью воздуха.
Стандартная насосная станция состоит из следующих элементов:
- насос;
- гидроаккумулятор (накопительный бак);
- реле давления;
- манометр.
Принцип работы насосной станции достаточно прост. Реле давления контролирует количество воды в гидробаке на определенном уровне. При опустошении бака срабатывают контакты релейной схемы, запуская насос. После достижения давления воды заданного параметра аппарат отключается. С помощью специальных регуляторов, расположенных на корпусе реле, можно произвести настройку необходимого давления в системе.
Совет. Для правильной работы станции давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть 1,5 атмосферы. В противном случае его необходимо повысить через резьбовой штуцер, который находится в задней части бака.
В насосной станции могут применяться любые типы поверхностных насосов для воды. Однако оптимальным выбором для автономного водоснабжения дома является центробежный самовсасывающий аппарат. В отличие от вихревых приборов, он не так критично относится к чистоте воды, поэтому может спокойно откачивать жидкость из песчаного источника. Помимо этого, самовсасывающий эффект значительно упрощает эксплуатацию системы.
Если вы сомневаетесь в выборе конкретной моделе, тогда перед приобретением оборудования лучше посоветоваться со специалистами, которые помогут правильно организовать систему автономного водоснабжения вашего дома.
aqua-guru.ru
История изобретения
Первые виды насосов появились еще в 1-м веке до н. э. Они помогали в тушении пожаров. Однако вплоть до 18-го в. подобные устройства использовались крайне редко.
Все изменилось после изобретения паровой машины и увеличения потребности в воде. Различные виды насосов стали вытеснять водоподъемные устройства и нашли широкое применение в хозяйственной деятельности человека. Со временем требования к гидравлическим механизмам становились все более разнообразными. С развитием технической мысли наметились и основные виды насосов. В их число входили поршневые, вращательные, а также машины, не имеющие движущихся рабочих органов.
Достижения науки и техники привели к тому, что на сегодняшний день существует множество различных видов насосов. Что они представляют собой, каково их основное предназначение, рассмотрим в данной статье.
Бытовые и промышленные гидравлические машины
Существующие на сегодняшний день виды насосов имеют различную классификацию. Одна из них касается сферы применения подобных устройств и выделяет из них бытовые и промышленные. Первые из этих машин применяются для канализации, отопления и водоснабжения в жилых и производственных помещениях.
Промышленные насосы предназначаются для использования в различных системах и установках. Их применяют для подачи воды, перекачки нефтепродуктов и агрессивных веществ, а также для осуществления многих других специфических действий.
Насосы объемного действия
Еще одна классификация гидравлических машин учитывает их конструктивные особенности и принцип действия. Какие виды насосов в этом случае являются основными? Это объемные и динамические гидравлические машины.
В первых из них рабочим органом служит камера. Под действием возникающих сил давления она изменяется в объеме, что и приводит к принудительному перемещению вещества.
Все объемные насосы (виды, типы мы рассматриваем) предназначены для подачи вязких жидкостей. Принцип действия подобных устройств основан на преобразовании энергии. Она передается от двигателя к перекачиваемой жидкости.
Объемные насосы являются высоконапорными. В процессе их работы возникает значительная вибрация, для гашения которой устройство ставится на массивный фундамент. Однако преимущество данных насосов кроется не только в их большой мощности. Подобные устройства способны осуществлять сухое всасывание.
Типы объемных насосов
Существуют различные устройства, в которых рабочий орган представляет собой камеры. Среди них такие агрегаты:
- Роторные. Это насосы, имеющие фиксированный корпус, в котором заключены лопатки, лопасти и другие похожие детали. Перемещению жидкости в данном случае способствует движение роторов.
- Шестеренные. Это наиболее простой тип насосов, имеющих принудительное смещение. Данные устройства перемещают жидкость в процессе изменения объемов полостей шестерен, сцепленных между собой.
- Импеллерные. Если посмотреть на такой насос в разобранном виде, то можно увидеть рабочее колесо, лопасти которого выполнены из эластичного материала. Оно находится внутри эксцентрического корпуса. Что происходит при работе подобного устройства? Лопасти сгибаются и, вращаясь, вытесняют жидкость.
- Кулачковые. В этих насосах происходит вращение двух независимых роторов, что и способствует перемещению жидкости по рабочей камере. Кулачковые механизмы находят широкое применение при изготовлении молочных продуктов, напитков, джемов и т. д. И все это благодаря их возможности перекачивания жидкости, имеющей большие включения. Также подобный тип насосов находит применение в фармакологической промышленности.
- Перистальтические. В этих насосах основной рабочей деталью служит многослойный гибкий рукав, изготовленный из эластомера. При включении двигателя в таком устройстве начинает вращаться вал с роликами. Они пережимают рукав, способствуя перемещению жидкости, находящейся внутри него.
- Винтовые. В корпус этих насосов вставлен выполненный из эластомера статор. В нем находится металлический ротор, имеющий винтообразную форму. Каким образом в данном случае будет происходить перекачка жидкости? После включения мотора начинает вращаться ротор, изменяя объем внутренних полостей. При этом и происходит перемещение жидкости.
Динамические насосы
Для этих устройств характерно двойное преобразование энергии. Вначале она передается жидкости в кинетической форме. При этом перемещающийся внутри насоса поток увеличивает свою скорость. Далее происходит частичное преобразование энергии жидкости в статическую форму. При этом скорость потока уменьшается при возрастающем давлении. Подобные устройства, в отличие от объемных, не способны производить сухое всасывание.
Центробежные гидравлические машины
Рассмотрим виды насосов динамического типа. Самыми распространенными из них являются центробежные устройства. Эти насосы используются для подачи горячей или холодной воды, а также для перекачки агрессивных и вязких жидкостей, сточных вод и смесей воды со шлаками, с грунтом, торфом и т. д.
Как же происходит работа центробежного насоса? Находясь между лопастями вращающегося рабочего колеса, частицы жидкости получают от него кинетическую энергию. При этом возникает центробежная сила. Она перемещает жидкость далее в корпус мотора. Такая работа происходит непрерывно благодаря давлению, обеспечивающему постоянную подачу в насос новых частиц жидкости.
По своему назначению центробежные насосы классифицируются на:
- используемые в работе эксплуатационного оборудования ТЭС;
- различного технического назначения.
Какие бывают виды центробежных насосов, относящихся к первой группе? Устройства, используемые для циркуляции воды, подразделяют на циркуляционные и рециркуляционные. Насосы, устанавливаемые для теплопередачи, делятся на бойлерные и сетевые. При приготовлении питьевой воды используются конденсатные центробежные насосы, а в системе подпитки серводвигателей паровых турбин – нагнетательные.
Какие устройства применяют для различных технических целей? Это такие виды центробежных насосов как хозяйственные, пожарные, дренажные и т. д.
В последнее время появились новые разработки подобных устройств. Среди них особой популярностью пользуются песковые центробежные насосы. Они применяются для перекачки гидросмесей. Именно поэтому подобные насосы устанавливают в тех местах, где в воде имеется песок, а также всевозможные твердые вещества промышленного происхождения.
Вихревые гидравлические устройства
Эти динамические насосы аналогичны по своим характеристикам центробежным, но, в отличие от них, имеют меньшую массу и габариты. Из недостатков вихревых насосов можно выделить низкий КПД, который в рабочем режиме не превышает пятнадцати процентов. Кроме того, подобные механизмы не способны перекачивать жидкость, содержащую абразивные частицы, так как это приводит к быстрому изнашиванию внутренних деталей.
Струйные гидравлические устройства
Эти насосы, в отличие от множества других подобных машин, не способны создать на выходе избыточного давления. Их принцип работы сводится к превращению потенциальной энергии жидкости в кинетическую. При этом в струйных насосах нет никаких движущихся деталей. Основной рабочий механизм в устройствах подобного типа – струя жидкости или газа.
Такие насосы могут быть водоструйными (например, гидроэлеваторы). В них рабочая жидкость передает свою кинетическую энергию перекачиваемому веществу. Среди струйных насосов есть и эрлифты. В них компрессором подается сжатый воздух. Далее водовоздушная смесь приводится в движение подъемной силой пузырьков воздуха.
Водные насосы
Эти устройства имеют множество видов. Но в основном специалисты классифицируют их по назначению. Так, существуют следующие виды насосов для воды:
- циркуляционные, используемые для принудительного движения жидкости в системах кондиционирования, горячего водоснабжения и отопления;
- водоподъемные, необходимые для извлечения жидкости из колодцев и скважин, которые бывают погружными и поверхностными;
- дренажные, применяемые для откачивания воды из колодцев, канализации и подвалов.
Виды насосов для воды поверхностного типа специалисты подразделяют на используемые для:
- повышения давления;
- холодного водоснабжения;
- систем пожаротушения.
Выбирая насосы, виды, характеристики и другие параметры устройств необходимо учесть в зависимости от их предназначения. Так, иногда машине придется работать в автономных условиях. А в некоторых случаях будет обеспечен ее доступ к электрической сети.
Именно поэтому существуют такие виды водяных насосов, которые работают на двигателях внутреннего сгорания. Их называют мотопомпами. При этом они подразделяются на бензиновые и дизельные. Есть и электрические насосы. Их работа полностью зависит от напряжения в сети.
Однако основная классификация насосов касается определения того места, которое они занимают относительно источника подачи. По этому параметру их и подразделяют на поверхностные и погружные. Рассмотрим эти типы устройств подробнее.
Поверхностные насосы
Эти устройства получили широкое распространение в коттеджах, на дачах и в загородных домах. Их используют для повышения давления в сети водопровода, а также для полива и орошения земельного участка. С их помощью поднимают воду из колодцев, скважин и открытых водоемов, располагаемых на расстоянии до восьми метров от оси насоса.
Существует множество видов подобных устройств. Например, по способу перекачивания воды и внутреннему устройству они классифицируются на вихревые и бочковые, дренажные и циркуляционные, а также консольные (центробежные). Наиболее популярны у дачников последние два типа. Эти агрегаты просты в эксплуатации, компактны и экономичны, а при присоединении их к специальной системе автоматики получаются полноценные станции.
Поверхностные насосы состоят из следующих основных компонентов:
- Шланг. Это своеобразный водоносный путь от места, где происходит непосредственный забор жидкости до самого насоса и далее до точек пересечения с водопроводной системой или до водоразбора.
- Эжектор. Это специальное устройство, призванное улучшить циркуляцию и давление в насосе за счет увеличения глубины всасывания.
- Корпус. Его чаще всего выполняют из композиционных материалов, чугуна, алюминия или нержавеющей стали. При работе агрегата в течение круглого года, в зимнее время корпус требует защиты от холода.
- Двигатель. Он может быть внутреннего сгорания или электрическим. Все зависит от типа насоса.
Циркуляционные насосы
Эту разновидность поверхностных агрегатов отличает сложное устройство. Их, как правило, используют в автономных отопительных системах с целью принудительного перемещения воды в замкнутом контуре и поддержания в нем постоянной температуры.
По своей конструкции они имеют корпус со встроенным в него стальным или керамическим ротором, а также вал с лопастями.
На сегодняшний день существуют следующие виды циркуляционных насосов:
- с «мокрым» ротором;
- с «сухим» ротором.
Первые из них практически бесшумны, экономичны, дешевы и просты в эксплуатации. Их рабочий элемент сконструирован таким образом, что находится в воде, которая смазывает все детали и одновременно охлаждает двигатель. Но у подобных агрегатов имеется существенный недостаток. Дело в том, что при прекращении циркуляции жидкости двигатель может перегреться. Кроме того, КПД у таких агрегатов находится на крайне низком уровне.
Все виды тепловых насосов циркуляционного типа с «сухим» ротором имеют встроенный вентилятор. Их двигатель конструктивно изолирован от поступающей жидкости. При этом смазка всех движущихся деталей производится при помощи масла.
В свою очередь, подобные насосы подразделяют на:
- консольные, в которых двигатель располагается отдельно от корпуса;
- моноблочные, где корпус и двигатель также разделены, но находятся при этом в одном блоке;
- inline-насосы, отличающиеся от двух предыдущих своей повышенной герметичностью.
Погружные насосы
Подобные агрегаты незаменимы в тех случаях, когда пласты воды залегают на глубине, превышающей отметку 8 м. Погружные насосы опускают в скважину вместе с напорной трубой. Далее под давлением, созданным гидравлическим устройством, вода поступает в дом.
Все виды погружных насосов высокопроизводительны, кроме того, обладают эффективным и качественным охлаждением. По своему внутреннему устройству погружные насосы классифицируются на:
- центробежные, в которых вода вращается вместе с лопастями рабочего колеса и подается наружу под высоким давлением;
- вибрационные, в которых жидкость всасывается за счет вибрационного и электромагнитного механизма.
Состоят такие насосы из корпуса, двигателя и выключателя. В дренажных и канализационных насосах дополнительно устанавливается измельчитель или режущий механизм, предназначенный для недопущения нахождения в жидкости твердых веществ, размер которых превышает 5 см.
Гидротехнические средства пожаротушения
К насосам, используемым для локализации очагов возгорания, предъявляются особые требования. От их конструктивного совершенства и технических параметров во многом зависит успех борьбы с огнем.
Какие существуют виды пожарных насосов? Все зависит от условий тушения. Так, на пожарных автомобилях устанавливают агрегаты центробежного типа. Они подают огнетушащие средства без всяких пульсаций, не повышают давление при заломке или засоренности пожарного рукава, просты и надежны в эксплуатации.
Важно также и то, что центробежные насосы, установленные на пожарных автомобилях, не нуждаются в сложном приводе от двигателя и обладают сравнительно низкой массой и габаритами. Однако такие агрегаты имеют и ряд недостатков. Они не способны самостоятельно засасывать жидкость и готовы к работе только после того как будет наполнена водой всасывающая линия.
Какие еще существуют виды пожарных насосов? Это вспомогательные агрегаты. Их также устанавливают на пожарных автомобилях. Вспомогательные насосы позволяют заполнить корпус центробежного механизма и полость всасывающего рукава водой. Именно поэтому их работа является кратковременной. После запуска центробежного насоса они отключаются. В качестве вспомогательных устройств используются агрегаты ротационного типа и др.
Масляные насосы
Данные устройства предназначены для снижения сил трения, возникающих между движущимися частями двигателя. Все виды масляных насосов делят на два типа. Первый из них регулируемый. В таких насосах поддерживается постоянное давление путем изменения производительности. Второй тип масляных насосов – нерегулируемые. Они также поддерживают постоянное давление, но только с помощью редукционного клапана. Большинство современных двигателей оснащают насосами нерегулируемого типа.
Агрегаты для перекачивания масла классифицируются и по своей конструкции. Они бывают:
- шестеренными, с размещенными в корпусе ведущей и ведомой шестерней;
- роторными.
В первом из этих двух видов устройств масло попадает в корпус, где захватывается шестернями. Далее через нагнетательный клапан оно перемещается в систему.
Производительность такого насоса находится в прямой зависимости от той частоты, с которой вращается коленвал. После того как давление нагнетаемого в агрегат масла превысит определенный предел, в работу вступает редукционный клапан. Он пропускает определенную порцию масла на всасывающую лопасть или на картер двигателя.
Что касается роторных насосов, то они могут быть как с нерегулируемым, так и с регулируемым управлением. Первый тип подобных агрегатов имеет ведущий и ведомый роторы, которые помещены в его корпус. Эти детали служат для захватывания масла, поступающего в систему. Далее, как и в шестеренном насосе, для перемещения вещества открывается редукционный клапан.
Роторные насосы, имеющие регулируемое управление, обеспечивают постоянное рабочее давление, которое не зависит от частоты вращения их коленвала. Для осуществления этой функции в них предусматриваются регулировочная пружина и подвижный статор. Постоянное рабочее давление создается путем изменения объема той полости, которая находится между ведущим и ведомым роторами.
Топливные насосы
Эти агрегаты являются основными элементами, без которых невозможна работа любого двигателя внутреннего сгорания. Их основное предназначение заключается в доставке бензина или дизеля от бака до камеры сгорания.
Один или два топливных насоса – это обязательное оснащение каждого автомобиля. Данные агрегаты выполняют работу, принцип которой во многом зависит от особенностей их конструкции. Какие существуют виды топливных насосов? Основных из них два. Это:
- Механический бензонасос. Данное устройство является частью карбюраторного двигателя. По своей конструкции он является классическим поршневым насосом. Основные детали такого агрегата — корпус, разделенный на две части диафрагмой, а также два клапана для подачи и приема топлива.
- Электронасос. Такой тип агрегата находит свое применение в бензиновых двигателях, имеющих раздельный впрыск. Электронасосы устанавливают либо непосредственно в баке, либо в каком-либо месте топливопровода. Наибольшее распространение получили погружные топливные агрегаты. Их размещают на дне бака. В свою очередь, по типу нагнетания масла электрические насосы подразделяют на центробежные, шестеренные и роторные.
Видов насосов немало, и все подобные устройства получили широкое распространение в той или иной сфере.
fb.ru