Виды насосов для воды

Основным элементом систем автономного водоснабжения, который обеспечивает их функционирование в требуемом режиме, является водяной насос. От того, насколько правильно подобрано такое оборудование, будет зависеть не только длительность его эксплуатации без сбоев и частых поломок, но и эффективность работы всей системы, которую данное устройство обслуживает. Чтобы выбор водяного насоса для частного дома или дачи был обоснованным и не вызывал особых сложностей, необходимо разобраться в конструктивных особенностях, принципе действия, эксплуатационных и технических характеристиках различных типов данного устройства.

Конструктивные особенности

На современном рынке можно встретить бытовые водяные насосы различных моделей, но все они работают по схожему принципу. Всасывание воды во внутреннюю камеру такого насоса осуществляется за счет разрежения воздуха, которое в ней создается основным рабочим органом устройства, а дальнейшее выталкивание жидкости через напорный патрубок происходит за счет повышения ее давления. По иному принципу работают винтовые и шестеренчатые насосы, в которых перекачиваемая жидкая среда, поступая во внутреннюю камеру, захватывается входящими в зацепление шестернями или винтом и перемещается от входного патрубка к напорному.

Напор, с которым поток жидкой среды выталкивается из внутренней камеры, определяет давление в трубопроводной системе. Последнее должно быть достаточным для того, чтобы обеспечить транспортировку воды на требуемое расстояние и ее подачу ко всем точкам водозабора.

Основные виды электронасосов для воды

То, каким образом во внутренней камере водяного насоса создается разрежение воздуха и формируется давление потока перекачиваемой жидкости, определяется конструктивными особенностями оборудования. В зависимости от этого признака оно может относиться к одному из следующих видов:

• центробежные насосы для воды;
• устройства вихревого типа;
• насосы, работающие по вибрационному принципу.

На различные виды водяные насосы для дома и дачи делятся и в зависимости от того, каким образом такое оборудование располагается по отношению к обслуживаемому им источнику воды. Различают погружные и поверхностные насосы для воды, отличающиеся друг от друга как конструктивным исполнением, так и техническими возможностями.

По основному назначению, которое определяется функциональными возможностями электрических водяных насосов, выделяют следующие категории:

• колодезные насосы;
• устройства скважинного типа;
• дренажные насосы;
• мотопомпы.

Чтобы понять, какими функциональными возможностями, достоинствами и недостатками обладают водяные электронасосы, на каждом из их типов следует остановиться более подробно.

Центробежные

Электрические центробежные насосы являются одним из наиболее распространенных типов насосного оборудования, используемого для откачивания воды из подземных источников и наземных резервуаров. Широкое распространение водяные электронасосы данного типа, представленные на современном рынке большим разнообразием моделей, получили не только в бытовой сфере, но и в различных отраслях промышленности.

Перекачивание воды центробежными насосами и ее подача в напорную магистраль под требуемым напором обеспечивается за счет того, что на воду, перемещающуюся по внутренней камере оборудования благодаря вращению рабочего колеса со специальными лопатками, начинает действовать центробежная сила. Эта сила отбрасывает жидкость к стенкам камеры. Под воздействием давления, сформированного центробежной силой, жидкая среда выталкивается из рабочей камеры в напорный патрубок, а новая порция перекачиваемой воды за счет создавшегося в центре внутренней камеры разрежения воздуха всасывается через входной патрубок.

В зависимости от назначения, конструктивного исполнения и условий эксплуатации водяные насосы центробежного типа делятся на устройства различных видов. Так, они могут быть:

1. поверхностными или погружными;
2. консольными;
3. горизонтальными или вертикальными;
4. моноблочными;
5. одно- или многоступенчатыми.

Чтобы обеспечить возможность эксплуатации центробежных насосов в интенсивном режиме, без ущерба для их технического состояния и функциональности, производители используют высокопрочные материалы, устойчивые к износу, коррозии и повышенным механическим нагрузкам. Отдельные модели центробежных электронасосов специально предназначены для работы с химически агрессивными веществами, а также с жидкостями, температура нагрева которых доходит до 350°.

Среди достоинств центробежных водяных насосов для частных домов и дач следует выделить:

• высокую надежность;
• длительный эксплуатационный срок;
• высокий КПД;
• простоту эксплуатации и технического обслуживания;
• возможность оснащения различными элементами автоматики;
• большой выбор предлагаемых на рынке моделей, что позволяет оптимально подобрать такое оборудование как по техническим параметрам, так и по стоимости.

Теперь рассмотрим недостатки устройств данного типа, которые следует учитывать, выбирая центробежный насос для дома или дачи.

1. Водяные центробежные насосы нельзя запускать, пока их рабочая камера и всасывающая магистраль не заполнены водой.
2. Если перекачиваемая водная среда поступает в такой насос вместе с воздухом, оборудование может перестать работать.
3. Центробежные гидромашины чувствительны к сильно загрязненной жидкости, для перекачивания которой лучше подбирать устройства других типов.
4. Водяные насосы центробежного типа критично реагируют на перепады напряжения в электросети, влияющие на стабильность их функционирования.

Для того чтобы правильно выбрать центробежный водяной насос для дачи или загородного дома, необходимо учесть как характеристики подземного источника водоснабжения и перекачиваемой жидкой среды, так и параметры насосного оборудования. Так, для перекачивания чистой и загрязненной воды, содержащей в своем составе твердые включения небольшого размера, используются центробежные одноступенчатые насосы консольного типа, которыми оснащают системы автономного водоснабжения дачных домов и коттеджей. Для откачивания жидкой среды из подземных источников значительной глубины, а также для создания в трубопроводных системах потока жидкости с мощным напором применяют многоступенчатые водяные насосы, состоящие из нескольких последовательно соединенных одноступенчатых секций.

Центробежные погружные насосы, а также устройства, устанавливаемые на поверхности земли, успешно используются для решения следующих задач:

• обеспечения работы систем автономного водоснабжения;
• откачивания из подземных источников воды, используемой для полива сада и огорода;
• подачи воды для наполнения наземных резервуаров различного назначения;
• перекачивания жидкой среды из одной емкости в другую.

Универсальность, которой отличаются водяные насосы центробежного типа, позволяет использовать их для решения многих других задач, связанных с подачей воды для бытовых и хозяйственных нужд.

Вихревые

Водяные насосы вихревого типа по своей конструкции сильно похожи на центробежные. Основным конструктивным отличием является наличие у первых специальных канавок на внутренних стенках рабочей камеры. За счет таких канавок потоку жидкости, перекачиваемой вихревым насосом, дополнительно придается турбулентное ускорение, что позволяет значительно увеличить создаваемый напор. Если сравнивать характеристики центробежных и вихревых насосов, то при одинаковых габаритах таких устройств последние способны создавать более мощный напор потока жидкой среды.

Учитывая характеристики насосов вихревого типа, применяют такое оборудование в тех случаях, когда в трубопроводной системе необходимо создать мощный напор транспортируемой по нему жидкой среды. Большим преимуществом насосов вихревого типа, кроме компактных габаритов и более сильного напора, является еще и то, что при помощи таких устройств можно успешно перекачивать жидкие среды, в составе которых присутствуют даже крупные пузырьки воздуха.

Между тем, выбирая вихревые водяные насосы для дачи или частного дома, следует иметь в виду, что такие устройства не подходят для перекачивания жидких сред, в составе которых содержатся твердые включения. Попадание последних в рабочую камеру оборудования может привести не только к сбоям в его работе, но и к полному выходу насоса из строя.

Вибрационные

Еще одним популярным видом насосов для воды на дачу являются устройства вибрационного типа. Конструкцию вибрационных насосов, в которой отсутствуют вращающиеся и трущиеся детали, составляют следующие элементы:

• корпус, изготовленный из прочного металлического сплава;
• электрическая катушка, во внутреннюю часть которой помещен сердечник из ферромагнитного материала;
• металлический якорь;
• шток;
• эластичная диафрагма и связанный с ней поршень;
• обратный клапан.

Принцип, по которому работают насосные устройства вибрационного типа, заключается в следующем.

1. При пропускании переменного тока по катушке водяного насоса в ее сердечнике создается магнитное поле, направление линий которого изменяется с частотой 50 раз в секунду (частота переменного электрического тока).
2. Под воздействием переменного магнитного поля якорь насоса то притягивается к сердечнику катушки, то отталкивается от него, тем самым совершая возвратно-поступательные движения, больше напоминающие вибрации.
3. Движение якоря через шток передаются мембране и поршню, который, перемещаясь по рабочей камере устройства, попеременно то втягивает жидкость, то выталкивает ее.

Движение перекачиваемой таким насосом жидкости по его внутренним магистралям в одном направлении обеспечивается обратным клапаном, который не дает жидкой среде при ее выталкивании из внутренней камеры поступать обратно во входную магистраль.

Вибрационные насосы для воды на дачах и в частных домах используются при организации полива сада и огорода, для обеспечения работы систем автономного водоснабжения, откачивания воды из различных резервуаров, естественных и искусственных водоемов. Кроме того, водяные насосы данного типа, способные работать с загрязненной жидкой средой, часто применяют для очистки шахт колодцев и скважин. К достоинствам вибрационного насосного оборудования, кроме возможности его использования для перекачивания загрязненных жидких сред, также следует отнести невысокую стоимость, простоту конструкции, технического обслуживания и ремонта.

Выбирая для дачи или частного дома насос водяной электрический вибрационного типа, следует также учитывать недостатки таких устройств:

• невысокую производительность, еще более снижающуюся в том случае, если насос используется для перекачивания загрязненной жидкой среды;
• высокую чувствительность к перепадам напряжения в электрической сети;
• отсутствие в базовой комплектации насосов элементов автоматической защиты и управления их работой.

Кроме того, насосы для воды вибрационного типа не рекомендуется использовать для откачивания жидкой среды из скважин и колодцев, стенки которых не защищены. Объясняется такое ограничение тем, что рассматриваемые насосы создают в перекачиваемой ими жидкой среде вибрационные волны, которые разрушительно действуют на незащищенные стенки шахт подземных источников воды.

Рекомендации по выбору модели

Как уже говорилось выше, оснащая скважины или колодцы правильно подобранными насосами, можно обеспечить себя требуемым объемом воды не только для бытовых и хозяйственных нужд, но и для полива растений на приусадебном участке.

Первое, с чем следует определиться, посещая обычный или интернет-магазин с целью приобретения водяного насоса для частного дома или дачи, – это задачи, для решения которых будет использоваться оборудование. Так, для организации полива сада и огорода, а также для обеспечения работы системы водоснабжения небольшого строения вполне подойдут поверхностные центробежные или погружные вибрационные насосы, которыми оснащаются источники не слишком большой глубины (до 9 метров). Если же необходимо организовать откачивание жидкой среды из глубокой скважины и обеспечить эффективное функционирование системы водоснабжения с большим количеством точек водозабора и подключенной к ней бытовой техникой, оптимальным вариантом станет устройство погружного типа.

Для поверхностного насоса для дачи или частного дома потребуется выделить отдельное место или даже помещение, в котором должны быть обеспечены комфортные температурные условия для работы насосного оборудования.

Параметрами, которыми следует руководствоваться при выборе водяного электронасоса, являются производительность и напор.

Производительность

Это объем воды, который выбираемое насосное оборудование сможет подавать в трубопроводную систему в единицу времени. При оценке данного параметра электронасоса учитывают суммарную потребность в воде всех точек водозабора в доме.

Напор

При выборе водяного насоса по данному параметру учитываются общая длина трубопроводной системы и высота над уровнем земли, на которую насос должен обеспечивать подъем перекачиваемой воды, сохраняя требуемое давление во всех элементах трубопроводной системы. Прежде чем определяться с выбором насоса по создаваемому напору, следует учесть глубину, с которой необходимо будет откачивать воду, а также суммарную длину всей трубопроводной системы.

Кроме того, при выборе водяных насосов на дачу или в частный дом следует учитывать параметры подземного источника – глубину, статический и динамический уровни, размеры поперечного сечения шахты или обсадной трубы, дебит, а также степень загрязнения жидкой среды, которую предстоит перекачивать.

Источник: met-all.org

Классификация насосов

Сразу обозначим, что на современном рынке насосы представлены огромным разнообразием – более 300 видов. Все они представляют собой модификации с разным принципом работы, конструктивными нюансами, способом питания. Выбор определенной модели зависит, в первую очередь, от предназначения насосного агрегата и условий его эксплуатации.

По питанию

Источник enginestores.ru

С одной стороны это большой плюс, потому что подключенный к электросети насос не требует пополнения топлива. С другой стороны, он привязан к точке подключения и не является мобильным устройством. Хотя, к примеру, по небольшому участку его переносить можно, подключив через длинный кабель. Сегодня именно такие насосы востребованы больше всего. Жители загородных поселков их оценили по достоинству, учитывая огромное разнообразие предлагаемых моделей по техническим характеристикам и размерам самого агрегата. А так как за городом с электричеством проблем нет, отсюда и популярность.

Правда, надо отметить, что электрические насосы требуют постоянного номинального напряжения. Именно от этого зависит эффективность работы оборудования. Снижение данного показателя приводит к уменьшению частоты вращения вала, соответственно, к снижению коэффициента полезного действия. Эта проблема решается установкой повышающего трансформатора. На рынке электрические насосы представлены одно- или трехфазным подключением.

Источник teploten.ru

Что касается жидкотопливных насосов, то в их состав входит двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине или на солярке.

1. Насосы, работающие на бензине, стоят дешевле дизельных, работают тише. При этом на чистом бензине они не работают, топливо – это бензиново-масляная смесь, ингредиенты которой смешивают в определенных пропорциях.
2. Дизельные агрегаты экономичнее бензиновых, но работают с большим шумом.

Мотопомпы, так чаще называют жидкотопливные насосы, являются агрегатами мобильными. В загородных поселках их используют лишь в тех случаях, если создалась ситуация полного или частичного отсутствия электроэнергии.

Источник saben.bilagyteco.ru.net

По типу перекачиваемой жидкости

Здесь три категории:

1. Водные насосы для чистой воды, в которой твердые частицы находятся в концентрации не более 150 г/м³.
2. Для жидкостей среднезагрязненного типа. Здесь концентрация загрязнений находится в диапазоне 150-200 г/м³.
3. Для сильнозагрязненных жидкостей, в которых концентрация твердых частиц превышает 200 г/м³.

Степень загрязненности воды визуально определить сложно, поэтому проводят анализ. Без анализа можно точно сказать, что артезианская вода и водопроводная являются чистейшими. А вот сильно загрязненные жидкости – это канализационные стоки.

Внимание! Неправильно выбранный насос по степени загрязненности перекачиваемых жидкостей приведет к быстрому износу агрегата и выходу его из строя.

Источник allremont59.ru

По месту расположения

Специалисты считают, что именно этот вариант разделения водяных насосов является главным. Здесь также две группы:

• Поверхностные. Насосы этого типа устанавливаются недалеко от забора воды или перекачиваемой жидкости другого типа. Соединение насосного прибора с водой (жидкостью) проводится с помощью шланга. Отметим, что чем дальше от водозабора располагается поверхностный насос, тем мощнее он должен быть.
• Глубинные, они же погружные. То есть их опускают прямо в воду, откуда они и ведут перекачку. Производители предлагают две модельные линейки, одна из которых полностью погружается в воду, вторая частично.

Источник remoo.ru

Поверхностные насосы среди жителей загородных поселков сыскали особую популярность. С их помощью формируют автономную водопроводную сеть, проводя водозабор из скважин или колодцев, добиваются повышения давления из централизованных водопроводных сетей, организуют полив огорода и сада, заполняют ими бассейны и емкости для хранения запаса воды. Такие насосы компактны, экономичны, многие модели укомплектованы системой автоматики и другими опциями.

Погружные по своим характеристикам не уступят поверхностным. Но у них есть один минус – месторасположение. Под водой прибор не виден и не понятно, как он работает, что с ним происходит. Это можно судить только по напору воды, которую он подает. При этом ремонт требует вытаскивания насоса из скважины или колодца. В этом плане поверхностный агрегат лучше. Он все время на поверхности, его хорошо видно и слышно. Как говорят специалисты, именно по шуму можно определить, как работает прибор.

Источник art-garbage.ru

По внутреннему устройству и принципу работы

В этом плане насосы представлены достаточно широким модельным рядом.

• Центробежные. Отличительная их особенность – крыльчатка, которая вращается с огромной скоростью: около 3000 об/мин. Свое название приборы получили потому, что вода крыльчаткой отбрасывается к стенкам камеры, где создается высокое давление. Последний параметр и является основным при перекачке жидкости. То есть внутри камеры вода отталкивается к стенкам центробежной силой. Именно эта разновидность насосов на рынке представлена огромным ассортиментом.

Источник povtehmash.ru

• Вихревые. В них также присутствует крыльчатка, только ее лопасти имеют специфичную форму. При вращении внутри камеры создаются вихревые потоки, отсюда название насоса. Эти потоки создают давление, которое и гонит жидкость в определенном направлении. Вихревые насосы при одинаковых мощностях электродвигателей в 2-3 раза мощнее центробежных, к тому же они компактнее и стоят дешевле. Но есть у них один незначительный минус – использовать их можно только для перекачки чистой воды.

Источник www.waimaotong.com

В этом разделе статьи надо обозначить, так называемые, вибрационные насосы. Они входят в категорию погружных моделей. В остальных модификациях они не присутствуют. Чисто конструктивно они разительно отличаются от лопастных. В них нет крыльчатки, а перекачка воды проводится с помощью мембраны (поршня), которая перекрывает камеру. В состав насоса также входят электромагнитный клапан и вибрационный механизм. Мембрана вибрирует со скоростью 50 колебаний в секунду.

Есть еще одна разновидность, которая отличается принципом работы. Их название – самовсасывающие. Из самого названия становится понятным, что это насосы поверхностного типа, в которые нет необходимости перед началом работ заполнять камеру всасывания, чтобы уровнять увысоту воды. Самовсасывающие насосы сами всасывают жидкости за счет создания внутри водяной камеры вакуума. На рынке они представлены двумя разновидностями:

1. Эжекторные. В дополнение к ним на всасывающем шланге (трубе) устанавливается эжектор, который образует в подающем контуре вакуум.
2. Безэжекторные. Это самовсасывающие агрегаты без дополнительных приборов. То есть они сами за счет конструктивных особенностей всасывают воду.

Источник mcgrp.ru

Необходимо отметить, что безэжекторные насосы используют в основном для подачи воды из открытых водоемов или неглубоких колодцев. Причина – небольшая высота подъема, не превышающая 9 м. В этом плане эжекторные модификации могут поднимать воды с глубины до 20 м.

По сфере применения

Здесь достаточно широкий диапазон, потому что различные по конструктивным особенностям агрегаты могут быть использованы при различных условиях эксплуатации. О погружных насосах уже было сказано. В основном к ним относятся насосные установки, которые качают воду или с открытых источников, или с небольшой глубины.

В категории глубинных насосов есть так называемые скважинные агрегаты. Это цилиндрической формы приборы, внутри которых установлен электродвигатель с крыльчаткой на конце рабочего вала. Эта разновидность на рынке представлена только центробежными моделями, в которых крыльчаток может быть несколько. Их количество определяет мощность насосного оборудования.

Внимание! Такие насосы используют только для выкачивания воды из скважин большой глубины. Некоторые из них можно опускать на глубину более 200 м. Такие насосы изготавливаются из нержавеющей стали с повышенными прочностными характеристиками.

Источник ovs.com.ua

Самая важная отличительная особенность глубинных насосов – это принцип охлаждения электродвигателя, которое проводится водой, перекачиваемой прибором. Глубинные агрегаты соединяются с поверхностью пластиковой трубой (шлангом), электрическим кабелем, обеспечивающим подачу электроэнергии и тросом, на который сам насос подвешивают.

Вторая группа – фекальные насосы. Из самого названия становится понятным, что с их помощью проводят откачку канализационных стоков. Делятся они на две подгруппы: наружные и внутренние. Первые – это комбинация насоса и емкости, куда сливаются стоки от системы канализации. Соединяются они между собой трубой. Такие приборы в основном используют в многоэтажных зданиях.

Вторая – это сам насос, который частично утапливается в сточную канаву или яму. Его в основном используют в частном домостроении, когда необходимо утилизировать канализационные стоки и нечистоты путем их перекачки не самотеком, потому что рельеф местности не позволяет провести канализационную систему под необходимым углом. В конструкции фекальных насосов присутствуют ножи, которые разрезают большие части канализационных нечистот, превращая их жидкую массу.

Источник omsk.nasos-pro.ru

Третья группа – дренажное насосное оборудование. Этот тип может перекачивать жидкости со средней загрязненностью. С их помощью осушают подтопленные подвалы, выкачивают воду из прудов и бассейнов, перекачивают воду из дренажной системы участка. Такие насосы легко переносят нагрузки от песка, мелких камней. Сегодня некоторые производители устанавливают в них ножи, как в фекальных моделях. С их помощью легко справиться с попавшей внутрь насоса тряпкой, куском древесины и прочими твердыми предметами.

Насосные станции

Эту разновидность дачного насоса выделяют в отдельный вид. Хотя по своему исполнению – это стопроцентный поверхностный агрегат. В его конструкции есть одно очень важное и серьезное дополнение. Это расширительный бак или по-другому — гидроаккумулятор, внутри которого размещена резиновая мембрана грушевидной формы, заполненная воздухом под определенным давлением.

Источник vsevbaza.ru

Принцип работы насосной станции заключается в том, что насос закачивает воду в расширительный бак, где под действием воды резиновая груша сжимается. В ней воздух сжимается тоже, создавая давление на внутренние стенки мембраны. Таким образом, вода все время находится под давлением и подается в водопроводную сеть под этим давлением, даже если насос находится в выключенном состоянии.

Как только давление внутри бака падает, датчик давления, расположенный в нем, подает сигнал, который включает насос. И вода опять заполняет бачок, сжимая грушу. Еще совсем недавно, чтобы поддерживать давление внутри автономной водопроводной сети, требовалось установить большой накопительный бак на определенной высоте. Именно высота и создавала давление воды. Сегодня необходимость в сложном и объемном оборудовании отпала.

Циркуляционный насос

И этот вид насоса надо выделить в отдельную категорию. Его задача – перемещать теплоноситель в системе отопления с небольшой скоростью. Таким образом достигается равномерное распределение горячей воды по радиаторам.

Изготавливают такие насосы из чугуна или бронзовых сплавов. Сегодня на рынке появились стальные аналоги, изготовленные из прочного жаростойкого пластика. Это небольших размеров приборы, которые подключаются к сети переменного тока напряжением 200В. По сути, для их подключения требуется обычная розетка.

По способу исполнения циркуляционные насосы делятся на две группы:

• С мокрым ротором. Электродвигатель и все вращающиеся части и детали прибора охлаждаются перекачиваемой водой. При этом электродвигатель располагается в герметичной капсуле.
• С сухим ротором. Электродвигатель не соприкасается с водой. Эта разновидность мощнее первой. Но у нее есть один недостаток – приходится постоянно проводить обслуживание – смазку вращающихся деталей.

Источник drive2.ru

Фонтанные насосы

На российском рынке эта разновидность появилась относительно недавно. Ее востребованность обусловлена желанием многих загородных застройщиков иметь у себя на даче фонтаны. Производители предлагают агрегаты как погружного типа, так и поверхностного.

Первые утапливают в водоем, вторые устанавливают в его конструкции. В основном такие приборы изготавливают из прочного пластика. Они небольших размеров, легкие и полностью герметичные. Обычно их комплектуют нехитрой системой фильтрации и насадками, с помощью которых можно разнообразить конфигурацию и форму выбрасываемых струй воды.

Специалисты уверяют, что фонтанные насосы можно использовать и для полива газонов, цветников и других видов растительного насаждения. Добавим, что производители сегодня предлагают достаточно широкий модельный ряд этой разновидности насосного оборудования, где есть и очень маленькие приборы для небольших декоративных фонтанов, сооружаемых на дачах. А есть огромные по размерам и мощности насосные установки, используемые для больших и сложных фонтанных ансамблей, которые перекачивают огромный объем воды.

Заключение по теме

Огромное разнообразие насосов дает возможность подобрать под требуемые условия эксплуатации и нужды потребителя оптимальный вариант. Здесь учитывается не только мощность, а точнее производительность агрегатов, измеряемая кубическими метрами, проходящими за один час или минуту, но и высота подъема. Этот параметр очень важен для скважинных моделей, потому что иногда воду для питья и бытовых нужд приходится качать с большой глубины.

Источник: m-strana.ru

Общая классификация

В настоящее время существует более трех тысяч видов насосов. Они отличаются строением и назначением, а также подходят разных сфер использования. Все это многообразие можно разделить на две большие группы: динамические и объемные насосы.

Объемные насосы — это устройства, в которых вещество перемещается за счет постоянного изменения объема камеры, при этом она поочередно совмещается с входным и выходным отверстием. Их, в свою очередь, можно поделить на:

• мембранные;
• роторные;
• поршневые.

Динамические – это модели, в которых вода перемещается вместе с камерой за счет гидродинамических сил, при этом присутствует постоянное сообщение с входным и выходным патрубком насоса. Динамические насосы бывают струйные и лопастные, при этом последние в свою очередь делятся на центробежные, осевые и вихревые.

Ниже все эти виды насосов, а также их классификация будут рассмотрены более подробно.

Роторные устройства

Обзор водяных насосов открывают роторные устройства. Их принципиальное отличие — отсутствие клапана. Иными словами, роторный насос для воды перемещает воду путем ее выталкивания. Осуществляет этот процесс специальный рабочий элемент — ротор. Это реализуется следующим образом: вода поступает в рабочую камеру. Движение ротора вдоль внутренних стенок рабочей камеры образует изменение объема замкнутого пространства, и вода по законам физики выталкивается.

Достоинства роторных насосов:

Из минусов стоит отметить, что должна быть обеспечена чистота перекачиваемых жидкостей (без твердых вкраплений). Кроме того, сложная конструкция требует дорогостоящего ремонта.

За счет возможности работы с агрессивными и вязкими веществами роторные насосы используются в химической, нефтяной, пищевой, морской промышленности. Подвид роторных насосов – шнековые – активно применяют при добыче нефти. Еще одна сфера применения – коммунальный хозяйства, где с их помощью поддерживают давление в системе отопления, при этом насос не нуждается в смазке и охлаждении.

Поршневые модели

Устройство поршневого насоса основано на вытеснении воды механическим способом. Это один из самых старых типов насосов для воды, но в современном виде его устройство гораздо сложнее, чем раньше. В частности, данные насосы имеют эргономичный и прочный корпус, развитую базу входящих в него элементов, а также гибкие возможности подключения к водопроводу. В связи с этим они широко распространены, как в промышленности, так и в быту.

Насос представляет собой металлический полый цилиндр, который, по сути, является корпусом — в нем осуществляется перемещение жидкости. Физическое воздействие на нее осуществляет поршень плунжерного типа, работа которого может напоминать гидравлический пресс. Работа данного устройства основана на возвратно-поступательных движениях. При движении вверх (поступательное движение) в камере создается разрежение воздуха, что обеспечивает всасывание воды. Вода в камеру поступает через входное отверстие с клапаном, который в этот момент открывает отверстие. При возвратном движении этот клапан возвращается на место, и открывается заслонка выходного отверстия. При этом поршень выдавливает воду. Почти по такому же принципу работает самый обычный шприц.

В такой работе есть один недостаток – жидкость поступает неравномерно. Чтобы устранить это явление, используется сразу несколько поршней, которые двигаются с определенной периодичностью, что и обеспечивает ровный поток.

Существуют поршневые насосы двойного действия. Здесь клапаны расположены с двух сторон, и вода несколько раз проходит по всему цилиндру, то есть поршень при движении перегоняет воду внутри рабочего пространства и некоторую ее часть выталкивает из насоса. За счет этого удалось добиться снижения пульсации в трубопроводе. У конструкции двойного типа есть минус – более сложная система, что делает ее менее надежной.

Основное преимущество поршневых насосов – простота и прочность, основной недостаток – низкая производительность. В целом, подобный тип насосов можно сделать более эффективным, но в этом нет смысла, так как большие мощности с меньшими затратами могут обеспечить другие виды насосов для перекачки воды.

Область применения подобного насосного оборудования достаточно широка. Они позволяют работать не только с водой, но и агрессивной химической средой, а также взрывоопасными смесями. По причине того, что такие устройства не могут перекачивать большие объемы жидкости, они не используются для крупных задач. Тем не менее, подобные насосы часто встречаются в химической промышленности. Также с их помощью можно обеспечить автономную систему подачи воды для дома или для полива. Еще одно место, где такие устройства успешно себя зарекомендовали — пищевая промышленность. Это объясняется тем, что поршневые модели деликатно относятся к пропускаемым через них веществам.

Мембранные устройства

Мембранный насос – это относительно новый вид оборудования для перекачивания жидкостей и прочих веществ. Данный тип оборудования способен работать с газообразной средой и делает это за счет специальной мембранный или диафрагмы. Она совершает возвратно-поступательные движения и с заданной цикличностью меняет объем рабочей камеры.

Конструкция устройства включает:

• мембрану;
• рабочую камеру;
• шток для соединения диафрагмы с валом привода;
• кривошипно — шатунный механизм;
• клапаны для защиты от поступления вещества назад;
• входной и выходной патрубок.

Подобные насосы могут иметь одну или две рабочих камеры. Устройства с одной камерой более распространены, с двумя используются в тех местах, где требуется более высокая производительность.

Работа осуществляется следующим образом: при запуске шток выгибает мембрану, что увеличивает объем камеры и создает в ней эффект вакуума. Это явление обеспечивает всасывание перекачиваемой среды. После заполнения камеры шток возвращает мембрану на место, объем резко уменьшается, и вещество выталкивается через выходной патрубок. При этом для того, чтобы жидкость или газ не попали обратно в момент возвратного движения, вход автоматически перекрывается специальным клапаном.

Существуют модели с двумя клапанами, расположенными параллельно друг другу. Здесь процесс осуществляется аналогично, только рабочих камеры две, и при каждом движении из одного вода выходит, а в другой входит. Такие устройства считаются более эффективными.

Преимущества мембранных насосов:

При таком обилии плюсов существенных минусов не выявлено.

Мембранный насос широко применяется в медицине и фармацевтике, в фермерских хозяйствах (в доильных аппаратах). Их используют для производства продуктов питания, в атомной сфере. С их помощью делают насосы-дозаторы для использования на производстве лаков и красок, они применяются в полиграфии и в различных местах, где есть потребность работы с ядовитыми и опасными веществами. Работать с последними можно безопасно, так как мембранные насосы имеют высокую герметичность.

Струйные насосы

Струйные модели – это самые простые из всех возможных устройств. Были созданы еще в 19 веке, тогда использовались для откачки воды или воздуха из медицинских пробирок, позже их стали применять в шахтах. В настоящее время сфера применения еще более широка.

Конструкция струйного насоса очень проста, благодаря этому они практически не требуют какого-либо обслуживания. Она состоит из четырех частей: всасывающая камера, сопло, диффузор и смесительный резервуар. Вся работа устройства основана на передаче кинетической энергии, при этом здесь не используется механическая сила. Струйный насос обладает вакуумной камерой, в которую всасывается вода.  Затем она двигается по специальной трубе, на конце которой находится сопло. За счет уменьшения диаметра скорость потока увеличивается, он поступает в диффузор, а из него в камеру смешивания. Здесь вода смешивается с функциональной жидкостью, за счет чего снижается скорость, но сохраняется напор.

Струйные насосы бывают нескольких типов: эжектор, инжектор, элеватор.

1. Эжекторный только перекачивает вещество. Работает с водой.
2. Принцип работы инжекторного насоса — нагнетание вещества. Используется для выкачивания пара.
3. Элеваторный применяется с целью понизить температуру носителя, что достигается смешиванием с функциональной жидкостью.

Таким образом, струйные насосы используются для работы с водой, парой или газом. Также они могут выступать для смешивания разных веществ или для поднятия жидкостей (аэролифтовая функция).

Данный вид насосов распространен в различных областях промышленности. Их можно использовать отдельно или в комплексе с другими. Простота конструкция позволяет их использовать в аварийных ситуациях с отключением воды, а также для пожаротушения. Также они популярны в системах кондиционирования и канализации. Многие модели струйного типа продаются с различными соплами.

Плюсы:

Минус — низкий КПД (не более 30%).

Центробежные насосы

В данном виде устройств основным рабочим элементом является диск, на котором зафиксированы лопатки. Они имеют наклон в сторону, противоположную направлению движения. Лопатка закрепляется на валу, который приводится в движение электрическим двигателем. В конструкции может быть использовано одно или два колеса. Во втором случае лопатки соединяют их между собой.

Принцип действия центробежного насоса основан на том, что вода через входной патрубок поступает в рабочую камеру. Среда, захваченная вращающимися лопатками, начинает двигаться вмести с ними. Центробежная сила перемещает воду от центра колеса к стенкам камеры, где создается повышенное давление. За счет него вода выбрасывается через выходное отверстие. Благодаря тому, что вода движется постоянно, насосы такого типа не создают пульсацию в водопроводе.

Использование центробежных насосов в бытовых целях позволяет выполнить различные задачи. Часто они используются для добычи воды из скважины или колодца. Откачанную таким образом воду можно использовать для обустройства водоснабжения дома, а также применить для полива участка. С помощью моделей центробежного типа можно обеспечить циркуляцию теплой воды в отопительной системе: благодаря тому, что перекачивающий центробежный насос не дает пульсации, в системе не будет появляться воздух. Различные подвиды подобных насосов можно использовать для откачивания воды из подвалов или бассейна, для удаления фекальных масс, а также в качестве дренажных машин.

Стоит отметить, что простые насосы с центробежной системой предназначены для чистой воды без твердых элементов. Различные подвиды позволяют работать и с загрязненной средой.

Осевые модели

В устройствах такого типа полностью отсутствуют центробежные силы, и весь процесс происходит путем передачи кинетической энергии. В рабочей камере, которая имеет изгиб, лопасти находятся на оси. Она расположена по ходу движения потока. Вода двигается через камеру, ось усиливает ее скорость движения и напор. За счет такой конструкции требования к их производству довольно серьезные. Чаще всего подобные насосы используют в качестве системы балласта и управления в кораблях, плавучих доках и подобной технике.

Основная задача подобных насосов – перекачивание пресной и соленой воды. Используются для отвода, снабжения и очистки воды. Осевые насосы могут иметь очень компактные размеры и устанавливаться внутри водопровода.

Вихревые насосы

Вихревые насосы имеют сходное строение с центробежными, только в них подвод воды осуществляется таким образом, что вода при попадании в камеру двигается по касательной относительно периферии и смещается к центру колеса, откуда под давлением и за счет движения лопастей вновь уходит на периферию, и уже оттуда выбрасывается через выходной патрубок. Основное отличие заключается в том, что при одном обороте колеса с лопастями (крыльчатки) цикл всасывания и выталкивания воды происходит много раз.

Такая конструкция позволяет увеличить напор в 7 раз даже при небольшом количестве воды — в этом заключается принципиальное отличие вихревых насосов от центробежных. Так же, как центробежные насосы, данные модели не терпят содержание в воде твердых вкраплений, а также не могут работать с вязкими жидкостями. Однако с их помощью можно перекачивать бензин, различные жидкости с содержанием газа или воздуха и агрессивные вещества. Минус – низкий КПД.

Подобные насосы применяются в разных целях и сферах, но их установка целесообразна в том случае, если количество вещества, с которым нужно работать, небольшое, но на выходе нужно высокое давление. В сравнении с центробежными моделями данные устройства тише, меньше и дешевле.

Классификация по типу питания

Все водяные насосы имеют определенный способ питания – от электричества или за счет жидкого топлива. В последнем случае они обязательно оснащены двигателем внутреннего сгорания. В качестве жидкого топлива используется смесь бензина и масла или дизельное топливо.

Бензиновые модели стоят дешевле и работают более тихо. Дизельные устройства заправляются соляркой. Цена у них дороже, но топливо стоит дешевле. Кроме того, они более шумные.

Насосы на жидком топливе иначе называют мотопомпой. Основное их преимущество заключается в простоте использования и мобильности, то есть использовать можно в любом месте, если нет электричества.

Электрические модели используют для работы переменный ток. Владельцу такого насоса нет необходимости переживать о наличии топлива, однако следует позаботиться о постоянном наличии электроэнергии, что не всегда удобно.

Классификация по качеству жидкости

Разные типы насосов предъявляют те или иные требования к чистоте воды. Все устройства можно делить на три типа.

1. Для чистой воды. Содержание в ней твердых частиц не должно превышать 150 грамм на кубический метр. К таким моделям относятся поверхностные насосы, а также колодезные и скважинные.
2. Для среднезагрязненной воды. Нерастворимых вкраплений от 150 до 200 грамм на кубометр. Дренажные, циркуляционные и самовсасывающие виды. Также некоторые фонтанные модели.
3. Для грязной воды. Твердых веществ от 200 грамм на метр в кубе. Дренажные и поверхностные канализационные модели.

Классификация по месту расположения

Все насосы также делятся на погружные и внешние (более распространенное название – поверхностные). Первый тип находится непосредственно в воде или частично в ней. Модели, которые погружаются не полностью, именуются полупогружными.

Стоит отметить, что есть несколько видов погружных насосов.

1. Вибрационные – здесь работа основана на электромагнитном поле и вибрации специального механизма, подобные виды насосов требуют определенных правил установки. В частности, существуют строго заданные расстояния до дна.
2. Центробежные аппараты, которые были рассмотрены выше.

Все погружные насосы могут иметь двигатель, который уже встроен в корпус, то есть он находится под водой. У некоторых моделей он располагается на поверхности.

Наружный насос расположен непосредственно около водоема. В данном случае всасывающий механизм осуществляет свою работу через специальный шланг. Чем дальше насос расположен от воды, тем мощнее он должен быть.

Чаще всего поверхностные насосы используют на дачах и загородных участках. Они имеют высокую экономичность и небольшие размеры, что делает их популярными для использования в быту. Могут быть оснащены автоматикой, что делает их полностью автономными.

Погружные насосы

Погружные насосы, помимо прочего, делятся по назначению:

• скважинные;
• колодезные;
• дренажные;
• фекальные.

Скважинные имеют вытянутую форму и используются для добычи воды из скважин. Компактные габариты позволяют опускать в небольшие по диаметру скважины, однако добычу можно вести с очень большой глубины. Отличаются высокой мощностью работы. Используются только для воды со слабым загрязнением или полностью чистой.

Колодезные используются для выкачивания воды из шахт и колодцев. Основное отличие от скважинных – больший размер и меньшая глубина погружения. Являются достаточно мощными, могут работать с водой, в которой содержится ил, песок или глина. Достаточно тихие и не вибрируют.

Основной задачей дренажников является откачивание загрязненной воды из подвалов, траншей, котлованов и прочих мест. Есть разновидности с ножами для измельчения, а также для работы со слабозагрязненными средами.

Фекальный насос не имеет значительных отличий от дренажных, кроме того, что они рассчитаны на сильнозагрязненную воду с твердыми веществами большого размера (порядка 35 мм в диаметре).Также в них устанавливаются ножи для измельчения мусора. Подобные насосы могут быть как погружными, так и наружными.

Источник: tehnika.expert