Погружной насос: разновидности водяных насосов, принцип работы и правила эксплуатации

Содержание

Устройство и принцип действия погружного насоса

Погружной насос – незаменимый помощник в любом загородном доме. Устройство требуется для подъема воды из скважины, колодца или водоема, расположенного рядом с приусадебным участком. Чтобы читатели смогли корректно подобрать изделие для определенного источника забора воды, для каждого типа оборудования в статье приведена схема погружного насоса, описаны устройство и принцип его работы.

Различные виды оборудования для подъема воды

Классификация погружных насосов

Погружные насосы для бытовых нужд можно разделить:

  1. по назначению оборудования;
  2. по принципу работы устройства.

Разделение устройств по назначению

Применение погружных насосов достаточно обширно. В зависимости от области использования выделяют следующие виды насосов:

  • скважинные или глубинные. Оборудование способно поднимать воду с большой глубины. Единственное условие – вода не должна содержать различных примесей, способных повредить внутренний механизм;

Оборудование, предназначенное для работы на большой глубине

  • колодезные. Оборудование отличается меньшей производительностью и напором. Может работать в воде, содержащей мелкие частицы песка, ила или извести;

Устройства для подъема воды из колодца

  • дренажные насосы. Предназначены для работы в загрязненной воде. Могут использоваться для колодца, водоема или откачки жидкости из подвала. Устройство погружного насоса дренажного типа позволяет пропускать через себя частицы, диаметр которых от 10 до 70 мм;

Оборудование, предназначенное для работы в загрязненной воде

  • фекальные. Применяются для откачки отходов, скапливающихся в выгребных ямах, сборных колодцах и иных емкостях, в которых собирается отработанная вода. Оборудование оснащается измельчителем, способным перерабатывать туалетную бумагу и иные средства гигиены.

Устройство, оснащенное измельчителем бытовых отходов

Разделение насосов по принципу работы

Согласно принципу насосы существует разделение устройств на следующие виды:

Устройство и принцип работы погружных насосов

Вибрационные насосы

Основными элементами погружного вибрационного насоса являются:

  1. силовой агрегат, внутри которого располагается электрический магнит;
  2. вибратор или вторая часть электромагнита, приводящего в действие ходовой поршень;
  3. камера для набора воды, соединенная с выводящим патрубком;
  4. всасывающая камера. Отсек, куда в первую очередь попадает вода из источника;
  5. амортизатор, необходимый для обеспечения плавного хода рабочего поршня;
  1. шайбы, влияющие на производительность погружного устройства. За счет увеличения или уменьшения количества шайб можно самостоятельно изменять мощность насоса;
  2. шток или основа для движения поршня;
  3. обратный клапан. Устройство устанавливается для того, чтобы предотвращать обратный отток жидкости из насоса. За счет обратного клапана можно увеличить номинальную производительность оборудования;
  4. гайка, необходимая для фиксации поршня на штоке;
  5. поршень, являющийся основным рабочим элементом насоса;
  6. каналы, предназначенные для перевода воды из сборной камеры в водопроводную систему.

Основные элементы оборудования вибрационного типа

Работа погружного насоса вибрационного типа происходит за счет движения поршня. При подаче электрического питания создается электромагнитное поле в силовом агрегате, и вибратор притягивается, придавая поршню движение. В это время в наборной и всасывающей камерах создается разряженное давление, и свободное пространство заполняется водой через обратные клапаны. Аналогичным образом жидкость проходит через каналы и попадает в трубопровод.

За секунду происходит несколько движений поршня, что обуславливает напор воды в трубопроводе.

Центробежные насосы

Центробежный погружной насос состоит из следующих элементов:

  1. рабочее колесо – основной элемент оборудования;
  2. лопасти рабочего колеса, создающие центробежную силу для всасывания воды;
  3. корпус, защищающий рабочее колесо от механических повреждений;
  4. всасывающая область, через которую нагнетается жидкость;
  5. напорный трубопровод, передающий воду от насоса к системе водопровода;
  6. обратный клапан, предотвращающий выход воды из насоса в источник;
  7. защитная сетка, необходимая для предохранения рабочей части насоса от примесей, негативно влияющих на работу устройства.

Рабочие части погружного насоса, работающего за счет возникновения центробежной силы

Эксплуатация погружных насосов центробежного типа, оснащенных защитной сеткой, возможна и в слегка загрязненной воде.

Принцип работы погружного насоса с такой конструкцией достаточно прост. За счет подачи электроэнергии рабочее колесо начинает вращаться. По периметру лопастей создается центробежная сила, которая заставляет воду перемещаться от всасывающего трубопровода к напорному, соединенному с системой водоснабжения дома.

Подробнее о конструкции и принципе работы центробежного насоса можно узнать из видео ролика.

Вихревые насосы

Теперь рассмотрим, как работает погружной насос вихревого типа. Устройство и принцип работы оборудования аналогичен центробежному насосу. Различия заключаются в следующих аспектах:

  • рабочее колесо вихревого насоса является цельным, а центробежная сила, создающая вихревой поток, образуется в результате движения ребер жесткости;
  • вода, поступающая через обратный клапан, накапливается в ячейках и именно из них переводится в напорный трубопровод.

Конструкция и принцип работы вихревого устройства

Шнековые насосы

Шнековые насосы (их еще называют винтовыми) работают за счет вращения рабочего винта, расположенного внутри неподвижного корпуса.

Внутреннее устройство шнекового оборудования

Управление погружным насосом любого типа может производиться вручную или с помощью автоматической системы, которая устанавливается дополнительно. Любой насос можно оснастить поплавком, предотвращающим работу в «сухом» режиме, недопустимую при использовании погружных устройств.

Читать еще:  Насосная станция для скважины: 20, 30, 40 метров. Видеоинструкция.

Для исключения перепадов напряжения электрической сети, способной вывести оборудование из строя, используются стабилизаторы. Чтобы усовершенствовать конструкцию погружного насоса и максимально продлить срок его службы, в систему водоснабжения дома встраивается гидроаккумулятор.

Центробежные насосы для воды: конструкция, принцип действия, правила эксплуатации

Насосы центробежные для воды превосходят по популярности многие насосные устройства подобного назначения, что объясняется не только их эксплуатационными характеристиками, но и универсальностью. Использование центробежных насосов для воды позволяет обеспечить эффективное функционирование различных систем, к числу которых относятся системы автономного водоснабжения, водоотведения, орошения и пожаротушения, а также дренажные и канализационные системы.

Центробежный насос бытового класса

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.

Принципиальная схема центробежного насоса

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.

Движение воды в центробежном насосе

Более подробно описать принцип действия центробежных водяных насосов можно следующим образом.

  1. Вода, находящаяся во внутренней рабочей камере, захватывается лопатками вращающейся крыльчатки и начинает перемещаться вместе с ними.
  2. 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.
  3. 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.

Схема многоступенчатого секционного центробежного насоса

Насосы центробежного типа могут формировать различное количество потоков перекачиваемой ими воды, в зависимости от чего они могут быть:

  • однопоточными;
  • двухпоточными;
  • многопоточными.

Центробежный насос с двусторонним подводом воды к рабочему колесу

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.

Схемы различных рабочих колес

В зависимости от того, каким образом вал электродвигателя соединяется с приводным валом, насосные устройства могут быть:

  1. прямоприводными;
  2. муфтовыми;
  3. редукторного типа.

Насосы с муфтой

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:

  1. погружной насос;
  2. 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.

Внутреннее устройство центробежного многоступенчатого насоса погружного типа

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.

Многоступенчатый самовсасывающий центробежный насос поверхностного типа

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.

Читать еще:  Прицеп к мотоблоку или мотокультиватору: сборка прицепной тележки своими руками

Сферы применения

Кроме универсальности центробежное насосное оборудование отличается целым рядом других достоинств, таких как:

  1. отсутствие при подаче воды в трубопровод пульсаций, которые характерны, например, для поршневого насосного оборудования;
  2. доступная стоимость;
  3. высокая надежность;
  4. простота использования и технического обслуживания, которое может быть выполнено своими руками, без привлечения сторонних специалистов.

Центробежный поверхностный насос в системе летнего полива

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.

Погружной центробежный насос в системе подачи воды из скважины

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.

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

Выбор центробежных насосов по конструкции и характеристикам

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.

Схема запуска центробежного насоса

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.

Погружной насос для воды, его особенности и разновидности

В быту и промышленности часто используют насосы для перекачивания жидкостей: молока на фермах, воды из колодца, подвала, канализационных стоков. Современная промышленность дает довольно широкий ассортимент погружных насосов, что позволяет потребителю выбрать модель, максимально подходящую под частные потребности.

Технические характеристики и виды

По техническим характеристикам все погружные насосы для воды можно объединить в две группы: штанговые (двигатель находится отдельно), и бесштанговые (двигатель вмонтирован в тело прибора, погружен под воду). Также их разделяют по типу выполняемых функций:

  • циркуляционные;
  • поверхностные;
  • погружной дренажный;
  • погружные для скважин (с глубиной погружения до 100 м);
  • погружные для колодцев (глубина погружения — 3−4 м);
  • мобильные погружные насосы (для кемпинга).
Читать еще:  Измельчитель травы (траворезка) своими руками: способы изготовления оборудования

Техника для скважин с водой отличается между собой диаметром, скоростью подачи воды, максимальной глубиной погружения, «терпимостью» к твердым примесям (чистая вода, или песок диаметром до полумиллиметра), материалом обшивки (пластик, металл, керамогранит), количеством потребляемой энергии.

Наиболее часто покупаются приборы диаметром 90 мм или 125 мм (в соответствии с диаметром труб). В среднем за час работы насосы данного типа могут перекачать от 6 до 15 тысяч литров воды. Бесперебойная работа гарантируется изготовителями на срок от года до двух лет, если хозяин соблюдает нормы эксплуатации (строго вертикальное погружение, чистота и температура жидкости).

Погружной дренажный насос надежно откачивает грязную воду с подвалов, колодцев, бассейнов, а также может использоваться в промышленности. При выборе прибора обращайте внимание на размеры отверстий у всасывающей части (определяет возможности применения в загрязненной среде) и местоположение этой части устройства (лучше снизу, чем сбоку). Бытовые приборы легкие по весу, малогабаритные. Промышленные приборы из-за использования чугуна в обшивке тяжелые по весу и установке.

При выборе погружных насосов для колодцев стоит обращать внимание на их обшивку и производительность: диапазон объемов воды, способных выкачиваться насосом, значительно меньше, чем у скважинных аналогов (от 450 л в час).

Для всех типов важной будет не только наличие твердых фракций в воде, но и ее температура: желательно, чтобы она не превышала 40 С.

Также для большинства приборов станет проблемой работа «всухую».

Однозначными плюсами всех погружных насосов является прямое охлаждение двигателя жидкостью, которую он перекачивает.

Предназначение насосов

Погружные насосы используются не только для перекачки воды из колодцев или скважин. Применять их можно для транспортировки любых жидкостей под нужным напором.

Спектр использования приборов погружного типа довольно широкий:

  • обеспечение водоснабжением частных домов;
  • отведение канализационных стоков от частного дома;
  • подключение к пожарной системе безопасности;
  • полив участка;
  • нагнетание давления в системе водоснабжения;
  • функционирование фонтанов, аквариумов;
  • наполнение, или очищение от влаги больших емкостей (бассейны, подвалы, колодцы);
  • создание «полевого душа»;
  • разлив напитков.

От предназначения напрямую зависит и мощность насоса: большинство может работать от сети 220—380 В, а малые кемпинговые версии дают 6−12 часов бесперебойной работы от прикуривателя или повербанка.

Приборы погружного типа можно объединять с другими, более мощными, для увеличения производительности. В частности, так смогут работать насосы, изготовленные италийской фирмой Педролло. Такой вариант подходит, например, в ситуации, когда подключение наземного насоса для выкачки воды затруднено (глубокое залегание пластов воды), а реальные нужды потребления жидкости высокие (городское водоснабжение).

Принцип работы популярных моделей

Кофе, квас, пиво из передвижных торговых точек подаются благодаря малым насосам (электропомпам) типа 12-вольтового Comet Elegant от известного немецкого производителя. Этот прибор мал по размерам (высота — 10,4 см, диаметр — 3,8 см), но может за минуту перекачать до 10 л жидкости. Благодаря мобильности, он незаменим в походах.

С его помощью легко удалится вода из лодки, создастся полевой душ, или умывальник. Корпус прибора пластиковый, что делает общий вес малым, а диаметр подающего шланга — 1 см. Работать может со скважинами глубиной от 3 до 20 м, чего вполне достаточно для обеспечения нормального полива дачного участка.

Погружные насосы скважинного типа для больших объемов прокачки жидкости (в среднем — 19−20 кубических метров в час) ощутимо дорогие (средняя цена качественных зарубежных аналогов, произведенных не в Китае, около 2 тыс. долларов), но долговечные. Работают от обычной сети (220−380 Вт), нуждаются в бесперебойной частоте 50Гц.

В дополнение к самому прибору всегда идет длинный изолированный шнур, что упрощает подключение. Прибор считается экономичным по потреблению энергии, шумовое загрязнение незначительное. Обшивку обычно изготовляют из сплава металлов, или керамогранита, чтобы минимизировать риски по выведению из строя из-за механического повреждения, или воздействия агрессивной среды. Оснащены датчиками контроля уровня воды, что предотвращает сухую работу.

Водяной насос погружной дренажного типа обеспечивает перекачку загрязненных жидкостей. Максимальные размеры крупных частиц — до 12 см. В отличие от фекальных приборов, не перерабатывает (не измельчает) твердые частицы. Способен работать от сети 220 Вт. Температура перекачиваемой жидкости может достигать 90 С, но на короткие промежутки времени (безопасное перекачивание — до 3 минут). Оснащены поплавковым механизмом для контроля уровня жидкости, отключения прибора, если пошла «сухая» работа.

Также вмонтированы датчики, отключающие прибор при риске перегрева. Подходят для колодцев с малым диаметром, подвалов, загрязненных осадками или стоками, затопленных котлованов. Кроме очистной функции, могут осуществлять подачу воды под достаточным давлением в фонтанах.

При покупке прибора этого типа стоит внимательно отнестись к рабочим нагрузкам, чтобы выбрать насос с подходящим размером рабочей камеры и размерами отверстий сетки всасывающей части.

Требования к эксплуатации

Для беспроблемной работы любого насоса нужна бесперебойная рабочая частота в 50Гц синусоидального типа. Обеспечить ее в рамках национальной сети энергоснабжения довольно часто не представляется возможным. Поэтому хозяевам лучше позаботиться о наличии в доме регулятора тока, или источника бесперебойного питания (возможность продолжительной работы без тока в системе, регуляция напряжения).

Рекомендуется всегда пользоваться услугами фирмы-продавца по установке прибора: эта мера минимизирует появление неисправностей из-за неправильного начала работы, позволит хозяину разобраться в тонкостях работы прибора без нанесения вреда. Как правило, фирмы включают монтаж оборудования в стоимость, а значит, лишних трат за собой установка не принесет.

Еще один важный момент — гарантийное соглашение: его стоит внимательно прочитать перед покупкой, поскольку важным является не только термин действия соглашения, но и те виды поломок, которые устраняет поставщик за свой счет.

Источники:

http://kanalizaciya-prosto.ru/shema-pogruzhnogo-nasosa.html
http://met-all.org/nasosy/nasos-tsentrobezhnyj-dlya-vody-bytovoj.html
http://sotka.guru/dachnye-prisposobleniya/nasosy/pogruzhnoy-nasos-dlya-vody-ego-osobennosti-i-raznovidnosti.html

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector