Самовсасывающий насос для воды

Для устройства в коттедже или дачном домике системы автономного водоснабжения необходима установка всасывающего насоса. Такое оборудование способно поднимать жидкость с глубины скважины или другого источника водозабора, пропускать ее «сквозь себя» и транспортировать дальше по трубам.

Предлагаемые в специализированных магазинах насосы для воды представлены различными производителями и отличаются конструкциями и назначением. Поэтому, выбирая оборудование для бытового использования, следует тщательно изучить его разновидности и технические характеристики.

Конструкция и виды всасывающих насосов

Для изготовления оборудования используется нержавеющая сталь, композитные полимеры, медные сплавы.

Конструкция насоса:

  • корпус;
  • нагнетательный центробежный или вихревой механизм;
  • двигатель, соединенный с корпусом устройства посредством фланцевой муфты;
  • напорный и всасывающий шланги;
  • эжектор, которым оборудованы определенные виды насосов;
  • соединительная арматура.

В зависимости от вида механизма и наличия эжектора различается принцип работы устройства и глубина, с которой может быть закачана вода.

Самовсасывающие водяные устройства по типу помп подразделяются на вихревые и центробежные.

Центробежные насосы – устройство и принцип действия

Корпус такого агрегата имеет спиральную форму. Внутри него расположено состоящее из двух дисков с лопастями колесо. Соединение конструкции с всасывающим и напорным трубопроводом происходит с помощью патрубков.

Принцип действия центробежного насоса:

  1. После того как всасывающий трубопровод и корпус заполнятся водой, начинает вращаться рабочее колесо.
  2. Возникающая при этом центробежная сила вытесняет воду из центра корпуса.
  3. С помощью возникшего при этом повышенного давления жидкость вытесняется в напорный трубопровод.
  4. В связи с этим в центре колеса давление начинает понижаться и следующая порция жидкости через всасывающий водопровод поступает в корпус устройства.

По такому алгоритму в водопроводную систему с помощью всасывающего насоса жидкость поступает постоянно.

Выбирая конструкцию для перекачивания воды, следует иметь в виду, что в центробежных устройствах может как одно, так и несколько колесиков. Поэтому они подразделяются на одно- и многоступенчатые. Однако на общий принцип работы количество колес не влияет.

Самым большим недостатком таких конструкций является то, что включать их можно только при полном заполнении корпуса водой. Всасывающие усилия из воздуха диск с лопастями этого агрегата создавать не может.

Вихревые насосы – устройство и принцип действия

В этой конструкции диск с лопастями заменен импеллером, который является качающим воздух рабочим колесом. В корпусе агрегата воздух смешивается с водой, которой он должен быть заполнен, и выходит через трубопровод.

После поступления жидкости и воздуха в рабочую камеру эти компоненты, имеющие разную плотность, отделяются друг от друга. Затем жидкость остается в рабочей камере, а воздух выводится через магистраль. После того как воздух будет удален, всасывающее устройство заполняется водой и начинает работать по принципу центробежной установки.

Чтобы в камере было постоянное присутствие жидкости, и воздух не попадал обратно в трубопровод, всасывающий фланец оборудуется обратным клапаном.

Такая конструкция вихревого насоса способна качать и прогонять через себя не только воду, но и водно-газовые смеси, а также смеси с присутствием воздуха.

Вихревые устройства могут отлично справляться со своей задачей даже без установки донного клапана, однако глубина скважины при этом не должна превышать восьми метров.

Принцип работы водяного насоса

Главной составляющей водяного насоса, осуществляющую основную работу, является ротор или рабочее колесо (крыльчатка). Как правило, ротор делают из стали, меди или чугуна. Состоит он из двух дисков, соединенных друг с другом. Между ними находятся изогнутые лопатки, идущие от центра к краям. Изгиб направлен против оси вращения самого колеса. В центре колеса имеется горловина (отверстие), диаметр которой равен диаметру патрубка, через который происходит всасывание воды или любой другой жидкости. Патрубок и колесо имеют плотное соединение, чтобы лопатки имели контакт с поступающей водой. Лопасти ротора расположены так, чтобы не допустить протекание жидкости в щели, а свободное место было лишь в дисковых желобах.

Роторы бывают нескольких типов:

      • Открытого (открытые лопасти, расположенные на одном диске);
      • Закрытого;
      • Штампованного;
      • Клепанного;
      • Литого.

Ротор открытого типа отличается от закрытого размещением лопастей на одном диске и не имеют покрывающий. Открытый тип роторов используют для перекачки очень густых жидкостей и суспензий при низком давлении, т.к. такие лопасти легко чистить. Ротор закрытого типа, сделанного одной монолитной деталью, чаще устанавливают в простых насосах. Штампованные роторы устанавливают в больших и мощных насосах.

Вихревые и центробежные — сравнение и область применения

Сначала общие черты:

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

Теперь о том, в чем отличия между вихревыми и центробежными моделями. Вихревые насосы более компактные, стоят меньше, но при работе издают больше шума. Центробежные — более тихие, на выходе создают небольшое давление. Вихревые при тех же размерах крыльчатки и скорости ее вращения могут создать давление в 3-7 раз больше. Но нельзя сказать, что это их достоинство — далеко не всегда требуется большой напор на выходе. Например, он не нужен при поливе сада и огорода. Вода, подаваемая с высоким давлением просто размоет почву, обнажит корни. Потому в качестве насоса для полива лучше брать самовсасывающий насос центробежного типа.

Высокое давление на выходе может потребоваться при организации системы водоснабжения дома. Вот тут и потребуются характеристики вихревых насосов. Есть только у них один недостаток: они не могут обеспечить большой расход. Так что чаще для этих целей используют все тот же центробежный, но в паре с гидроаккумулятором. Правда, тогда это получается уже насосная станция.

Поверхностные центробежные насосы необходимо заполнять водой перед пуском

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

Самовсасывающие насосы: устройство и виды

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

Внешний вид самовсасывающего насоса

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

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

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

Эжекторные всасывающие насосы

Необорудованные эжектором конструкции всасывают жидкость при помощи только гидравлического устройства. Работают они бесшумно, но способны закачивать воду только с небольших глубин. Если же в скважине вода находится глубоко, то справиться с такой задачей может помочь эжектор.

Конструкция и принцип действия эжектора

Это довольно простое устройство в своей конструкции состоит из следующих компонентов:

  • всасывающей камеры;
  • сопла;
  • диффузора;
  • смесителя.

Сопло или патрубок на конце имеет сужение, за счет чего истекающая из него вода ускоряется и выходит на огромной скорости. Из сопла жидкость попадает в смеситель и по всем границам создает большое разряжение. Из всасывающей камеры в трубы вода поступает за счет этого разряжения.

То есть в эжекторе среда с большой скоростью передает кинетическую энергию среде с меньшей скоростью. В сочетании с насосом такие действия используются таким образом:

  1. Эжектор устанавливается в идущий из скважины трубопровод.
  2. Часть поднимающейся на поверхность воды возвращается к нему, образуя при этом линию циркуляции.
  3. Жидкость, вырывающаяся из сопла с огромной скоростью, уводит из скважины новую порцию воды.
  4. За счет этого в трубопроводе обеспечивается дополнительное разряжение, и насос тратит для подъема воды с большой глубины меньше энергии.
  5. Незадействованный во время рециркуляции избыток воды подается потребителю.
  6. Для более эффективной работы всасывающей системы на линии рециркуляции устанавливается вентиль. С его помощью можно регулировать объем поступающей в систему забора жидкости.

В результате такой работы всасывающего насоса с эжектором можно обойтись не очень массивной насосной частью и небольшой мощностью двигателя.

Перекачивающее жидкость устройство может быть оборудовано эжектором двумя способами:

  • со встроенным эжектором;
  • с отдельно расположенным узлом.

Поэтому компоновку конструкции следует выбирать в зависимости от требований, которые будут предъявляться к насосной станции.

Насосы со встроенным эжектором

Такие агрегаты имеют небольшие габариты и используются на глубине до восьми метров.

Забор воды из скважины создается в самом насосе, при этом напор жидкости достаточно большой для того, чтобы обеспечить водой большое хозяйство.

Для забора воды с глубины скважины до десяти метров электромотор устройства должен быть более мощным.

Недостаток конструкций с внутренним эжектором – повышенный уровень шума устройства во время работы. В связи с этим всасывающий насос такого типа рекомендуется устанавливать в отдельно стоящем подсобном помещении.

Выносной эжектор

Такое устройство подключается к погружаемой части трубопровода. Для его работы в скважине необходимо установить две трубы, а на поверхности дополнительный бак, в который будет поступать жидкость.

Такая конструкция способна работать с КПД до 35%, однако с ее помощью можно добывать воду из скважин с глубиной до пятидесяти метров. Кроме этого, работает она почти без шума.

Всасывающий агрегат с отдельно расположенным эжектором можно устанавливать в подвальном помещении дома. При этом, даже если расстояние от скважины будет до сорока метров, эффективность подачи воды не уменьшится. Все оборудование можно расположить в одном помещении, поэтому обслуживать его достаточно просто.

Погружное оборудование для водоснабжения дома

Лучший насос для воды для дома или дачи, где проживают подолгу, — погружной. Он хорошо подходит, если планируется монтаж системы водоснабжения от глубокой скважины (свыше 9-10 м). Все погружные модели снабжены автоматической защитой от «сухого хода».

Устанавливать погружной насос можно, если он не будет касаться дна, а высота водного слоя над ним будет не менее 1 м. Это необходимо по нескольким причинам. Во-первых, чтобы двигатель нормально охлаждался, должно быть достаточное количество воды. Во-вторых, уровень воды в скважине или колодце не стабилен. Он может изменяться в зависимости от сезона. Важно, чтобы при этом насос не оказался слишком близко к зеркалу воды, иначе могут возникнуть сложности с водоснабжением. Насос не должен достигать дна на 2-6 м, чтобы грязь и песчинки со дна не попадали во входной патрубок.

Советы по выбору всасывающих насосов

Основной критерий выбора агрегата, это, конечно же, глубина, с которой нужно будет закачивать воду. Кроме этого, внимание следует обратить и на другие характеристики:

  1. Мощность агрегата.
  2. Количество всасывающей жидкости за минуту.
  3. Уровень вибрации при работе.
  4. Допустимое содержание примесей.
  5. Режим работы двигателя.
  6. Химический состав рабочих жидкостей.
  7. Напряжение тока в сети.
  8. Температурный диапазон.

Отдельное внимание следует уделить тому, кто является производителем выбираемого оборудования. Для того чтобы узнать кто именно производит хорошие всасывающие насосы, можно почитать отзывы и рекомендации на сайтах в интернете.

Популярные производители

Среди отечественных производителей всасывающих агрегатов хотелось бы отметить две компании, которые выпускают насосы с отличным соотношением цены и качества.

  1. Компания Jeelex производит устройства для перекачивания воды серии Джамбо. При этом материалы изготовления и технические характеристики насосов могут быть самыми разнообразными. Для их изготовления применяется полипропилен, чугун, сталь. Выбирая конструкцию этого производителя, следует обратить внимание на показатели напора и расхода (л/м).

  2. Отличным качеством отличается насос «Вихрь». С его помощью без особого труда с глубины до девяти метров, при подъеме воды до пятидесяти метров можно добыть семьдесят литров жидкости. За час допускается не более двадцати включений, что вполне достаточно для бытовых нужд. Агрегаты «Вихрь» универсальны, практичны и вполне доступны по цене.

Выбирая всасывающее оборудование, можно обратить внимание на несколько компаний, выпускающих насосы отличного качества.

  1. Уже более 75 лет популярны изготавливаемые в Германии устройства Al — co . Все изделия имеют хорошие мощностные показатели и надежны в работе.
  2. Качественными и достаточно недорогими агрегатами славится итальянская фирма Pedrollo . Последние модели насосов оснащены гидравлической системой, отличаются бесшумной работой, компактны и имеют отличный дизайн. В качестве материала для корпуса производители применяют чугун.
  3. Особое внимание стоит обратить на оборудование из Данни Grudfos . Потребителя порадовать может не только невысокий уровень шума агрегата, но и его рабочее колесо, которое выполнено из нержавеющей стали. За счет этого проблемы коррозии всасывающей конструкции не касаются.
  4. Итальянская компания Awelco еще довольно молода, но уже популярна. Славится она тем, что производит высокомощные агрегаты, которые имеют вполне доступные цены. Некоторые модели насосов были разработаны специально для всасывания загрязненных жидкостей.

Выбирая для скважины всасывающий насос, не стоит руководствоваться только ценами. Очень часто дешевые агрегаты не могут обеспечить нормальную работу систем водоснабжения. Для того чтобы приобретенное оборудование эффективно работало и имело продолжительный срок эксплуатации, при выборе желательно отталкиваться от назначения устройства и его технических характеристик.

Технические характеристики

Характеристик (основных) всего три:

  1. Высота всасывания. Представляет собой максимальное расстояние до насоса от уровня воды. Эта характеристика является ключевой для поверхностных агрегатов. Некоторые типы могут предоставить и сухой тип всасывания, однако в большинстве случаев для правильного функционирования понадобится предварительное заполнение системы водой (внутренние полости агрегата), в том числе и входная трубка.
  2. Производительность. Представлена в виде объема жидкостей, транспортируемых при помощи насосов за определенный промежуток времени (зачастую м3/ч). По мере повышения высоты подачи воды, будет происходить существенное снижение его производительности. Именно поэтому все производители приводят примерную таблицу производительности определенной модели, которая представлена в виде таблицы, для большего удобства восприятия.
  3. Подача. Этот показатель (в том числе и напора) представлен в виде максимальной высоты, на которую выбранное оборудование может направлять поток воды направленный четко вверх. Точка отсчета представляется в виде уровня используемой воды, а вот для поверхностных агрегатов – расположение уровня самого насоса. Напором будет определяться и усилие, именно с ним вода будет проталкиваться по трубам. Именно поэтому при произведении расчета учитываются не только вертикальные данные, но и горизонтальные участки труб. Принято рассчитывать нагрузку на агрегат таким образом: общая нагрузка на оборудование будет осуществляться равносильно как на подъем по вертикали на метр, так и посредством жидкости, проходящей 10м по горизонтали. При условии эксплуатации скважины или колодца, сезонные колебания оставлять без внимания не стоит.

Общие принципы

Все типы устройств, предназначенных для перекачивания жидкостей, будут функционировать по одному и тому же принципу. Однако комплектацией и конструктивными особенностями будут существенно отличаться. При запуске электрического двигателя внутри системы будет образовываться вакуум. Попадая в вакуумный отсек, благодаря пониженному показателю давления, среда будет перетекать в выходной патрубок, и под высокой мощностью вливаться в шланг или трубопровод (в зависимости от разновидности осуществленного подключения). Именно благодаря показателю мощности (должно быть высоким) по всей линии системы, будет преодолеваться имеющееся гидравлическое сопротивление.

Как уже говорилось ранее, по способу создания вакуума в системе различают:

  1. центробежные;
  2. вихревые;
  3. вибрационные модели.

Модели могут быть как поверхностными, так и погружными. Относительно места расположения источника воды могут монтироваться как в непосредственной близости от него, на ровной поверхности грунта или специально подготовленной площадки, так и погружаться в толщу рабочей среды – резервуара с жидкостью. Основные отличия будут заключаться в качестве сборки и другим достоинствам, таким как:

  1. дренажные агрегаты;
  2. колодезные;
  3. скважинные;
  4. мотопомпы.

Эжектор для глубинных источников

Насосы самовсасывающегося типа имеют встроенный тип инжектора, который рассчитан на работу с колодцами, естественными водоемами и скважинами, глубина которых не превышает отметку в 7-8м. Технические показатели для таких моделей сводятся к такому перечню:

  1. напор (50-60м);
  2. показатель давления (4-6 бар);
  3. производительность (4-5 м3/ч).

В комплексе с гидравлическим аккумулятором, автоматикой и реле давления образуется достаточно эффективный агрегат, представленный в качестве насосной станции. Если основные точки водозабора будут находиться на некотором расстоянии от главного здания, то одного лишь поверхностного оборудования будет недостаточно. Понадобится дополнительное оснащение системы вспомогательными комплектующими. Так, выносной инжектор поможет увеличить имеющийся показатель мощности. Промышленные образцы будут успешно справляться со своими обязанностями в том случае, если зеркало воды будет находиться на глубине не более 20м.

В начало / Статьи / Общая техническая информация о насосах / Трубопровод

Выбор диаметра труб является техническим и экономическим решением. Следует иметь в виду, что во избежании излишних затрат энергии, потери давления, не должны быть чрезмерно высокими. Размер отверстий всасывающего и нагнетающего патрубков насосов указывают только на минимальный размер труб.

Выбор адекватных сечений должен осуществляться таким образом, чтобы максимальная скорость прохождения была следующей:
На линии всасывания: 1,8 м/сек
На линии нагнетания: 2,5 м/сек

Важно учитывать скорость потока, так как от этого зависит экономичность и продолжительность срока службы системы нагнетания.
— Скорости меньше 0,5 м/сек обычно приводят к осадконакоплениям.
— Скорости свыше 5 м/сек могут вызвать абразивный износ.

Скорость потока в трубопроводе рассчитывается по следующим формулам:

Где:
V — скорость в м/сек
q — подача в л/м
D — диаметр в мм
Q — подача в м3/час

Эквивалентность труб

Определение эквивалентности труб позволяет получить сведения о других системах трубопроводов.

При постоянном диаметре: Потеря давления прямо пропорциональна квадрату подачи:

При постоянной подаче: Потеря напора обратно пропорциональна диаметру труб, возведенному в пятую степень:

При постоянной подаче: Скорость циркуляции обратно пропорциональна сечению труб:

При постоянных потерях напора: Квадрат подачи пропорционален диаметру труб, возведенному в пятую степень:

Эквивалентные потери напора

С помощью последнего уравнения была рассчитана приводимая ниже таблица соответствия труб различного диаметра.

ПРИМЕЧАНИЯ
Площадь трубопровода большего диаметра меньше общей площади труб меньшего диаметра. Скорость прохождения жидкости по трубам большего диаметра превышает скорость циркуляции жидкости по трубам меньшего диаметра.

Искандар 2017-10-16 11:55:11
Здравствуйте. Я сделал переустановку насоса высокого давления около речки. Раньше этот насос работал отлично без проблем а сейчас возникли проблемы. Раньше этот же насос ( всас 100 мм а на нагнетании 80мм) стоял и всасывал воду из расстоянии 1 метра, и после выхода то есть на нагнетании на расстоянии 100 метров была установлена труба диаметром 100 мм и дальше еще 800 метров была установлена труба 80мм. А сейчас мы установили насос и всас находится на расстоянии 4 метров от воды и на нагнетании место 100 мм я приварил трубу диаметром 80 мм. Вроде все как по технологии. Теперь получается вход насоса 100 мм а выход 80 мм. Пропала давление. Раньше на предедушем месте ампераж показывал 70 а сейчас 50 и воду кочает меньше чем раньше и нехватает народу.
Можете продсказать причину?

1 2018-12-09 14:13:43
Возможно проблемы с двигателем. Если это новый электродвигатель, то, возможно, он стоит меньшей мощности. Если старый — возможно его неправильно подключили .
Кроме того, замена трубы 100 на 80 привела к увеличению потерь на сопротивление.

Страницы:

Из чего состоит механизм устройства?

В центре конструкции находится сердцевина, которая представляет собой латунные трубки плоскоовальной формы, расположенные по вертикали в четыре пластины. Окружают ее стойки для крепления баков сверху и снизу. Для смягчения вибраций в местах соединения деталей с радиатором установлены амортизаторы. На стороне дизеля мы можем увидеть кожух вентилятора. Спереди радиатор защищает облицовка. Помимо кожуха к радиаторной стойке прикреплены кронштейны, на которых установлен расширительный бак. Вот и все основные составляющие устройства.

Какие бывают виды водяных насосов?

  1. Поверхностные;
  2. Погружные;
  3. Бытовые;
  4. Промышленные.

Погружные

Для них характерное полное погружение в жидкость и бесперебойная ее перекачка. Принцип работы: выталкивание воды наверх.

Плюсы наружных помп: они без труда смогут закачивать воду на высоту 20 м, легко поддаются монтажу и обслуживанию. Минусы: глубина максимальной откачки – 7 м, очень шумная работа. Существуют, конечно, бесшумные модели, но стоят они намного дороже.

Поверхностные

Это более мобильные устройства: могут легко переноситься и в момент работы находиться на поверхности земли. Принцип действия заключается в том, что жидкость поступает по трубопроводу и переводится в напорный сектор.

Плюсы глубинных оборудований: без труда справиться с глубиной даже 50 м, работают без шума, очень компактны. Минусы: слишком высокая стоимость.

Бытовые

Используются для поставки воды в жилых массивах, для очистки вод и полива земельных участков.

Промышленные

Их отличает простота и надежность в установке, безопасность, возможность справляться с большими глубинами. Они также подходят для бытовых сфер, имеют высокую производительность и сниженный энергический расход.

Устройство и принцип работы водяных электрических насосов: выбор оборудования для домашнего водопровода

Разновидности оборудования

Исходя из последующих условий использования, оборудование подразделяется на:

  1. промышленные;
  2. бытовые;
  3. погружные;
  4. поверхностные.

Исходя из способа создания вакуума, агрегаты делятся на:

  1. вихревые;
  2. вибрационные или электромагнитные;
  3. центробежные.

Основываясь на расположении самого корпуса на:

  1. погружные;
  2. поверхностные.

Исходя из количества выполняемых функций и типа самого устройства на:

  1. мотонасосы;
  2. колодезные;
  3. скважинные;
  4. дренажные.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *