Выбор насосной станции
Самовсасывающие насосы в большинстве своем могут быть частью насосных станций, представляющих из себя системы бесперебойного водоснабжения. Такие насосные станции, состоящие из непосредственно насоса, реле давления и мембранного бака (гидроаккумулятора) (Об устройстве насосной станции), могут применяться также для полива, наполнения водой резервуаров и их опорожнения.
Любая бытовая автоматическая насосная станция может использоваться как по своему прямому назначению – поставлять и откачивать воду, так и применяться для повышения давления в системе. В таком случае к насосной станции от основного насоса (погружного или поверхностного), мощность которого не достаточна, подводят шланг, чтобы доставить воду к нужному участку дома или сада.
При незначительном расходе воды насос при разборе воды может не включаться за счет ее запаса в баке гидроаккумуляторе, поддерживая давление 1,5 – 3 атм. Этого достаточно для того, чтобы обеспечить бесперебойную работу современной бытовой техники (посудомоечные и стиральные машины, газовые колонки и т.д.) Реле давления обеспечивает постоянный напор в системе водоснабжения, включая насос при падении давления в напорном баке ниже критического уровня, и выключая при восстановлении необходимого давления. Таким образом, при небольшом расходе воды частые пуски и остановки электродвигателя исключаются.
Основным недостатком насосных станций является достаточно высокий уровень шума в процессе работы. Поэтому размещать бытовые насосные станции желательно подальше от жилых помещений. Существуют также модели со сниженным уровнем шума, которые предназначены для непосредственной их установки в домах. Такова, например, компактная станция GRUNDFOS типа MQ.Установка насосных станций не требует каких-либо специальных навыков и знаний – они уже полностью готовы к подключению.
Бытовые насосные станции не способны обеспечить подачу воды из источников, удаленных более чем на 200 – 300 метров от дома, по причине снижения напора по длине трубопровода.
При установке автоматической насосной станции важно не забыть поставить на опускаемый в колодец шланг обратный клапан для предотвращения «ухода» воды при выключении насоса обратно в колодец. Существуют бытовые насосные станции со встроенным обратным клапаном
В качестве примера такой станции можно также привести насосную станцию GRUNDFOS типа MQ.
Источник воды и необходимый нам тип насоса мы выбрали. Далее необходимо подобрать модель с такими характеристиками, которые смогут обеспечить ваш дом как необходимым количеством воды, так и комфортным давлением.
При напоре воды в 2 атмосферы скорость ее расхода через открытый водопроводный кран примерно составляет 3 – 4 литра в минуту, а через душ – примерно 10 – 12 л/мин.
Подсчитав количество точек водоразбора, а также оценив вероятность одновременного водоразбора в нескольких точках, можно определить нужную производительность насоса.
Можно воспользоваться приведенными ниже рекомендациями:
- Дача, садовый дом – расход воды в пиковый период 0,8 – 1,5 м3/ч;
- Типовой коттедж для 4 – 6 человек – 1,5 – 2 м3/ч;
- Коттедж или загородный особняк с развитой системой полива, бассейнами, всевозможными удобствами, службой охраны, фонтанами – 3 – 4 м3/ч и более.
При подсчете расхода воды нужно помнить о возможностях скважины или колодца. Если их отдача воды окажется меньше, чем потребление, уровень воды может снизиться. При этом, в лучшем случае, насос не сможет обеспечить систему необходимым давлением, а в худшем – источник опустеет, и насос выйдет из строя. Поэтому рекомендуется установить реле давления с защитой по «сухому ходу».
Таким образом, мы выяснили, какой расход воды насос должен обеспечивать. Теперь необходимо узнать, какое этот насос должен создавать давление. Величина необходимого напора суммируется из потерь на горизонтальных участках водопровода, высоты, на которую нужно доставить воду и давления на данной высоте. Водяной столб высотой десять метров соответствует одной атмосфере, а каждые десять метров горизонтального участка соответствуют примерно 0,1 атм. – умножив на длину участка, получаем величину потерь давления на горизонтальном участке.
Рекомендуемое для комфортного проживания давление воды на выходе из крана составляет 1,5 – 2 атмосферы; сюда прибавляется манометрическая высота, потери давления на трении в водопроводе, фильтрах и переходниках.
В данной статье мы рассмотрели критерии выбора насосной станции. А о том, как правильно подобрать скваженный насос, мы расскажем в нашей следующей статье.
Разновидности водяных насосов по принципу действия
Лопастные агрегаты воздействуют на перекачивающуюся жидкость посредством специального колеса. На нем располагаются лопасти, которые направлены в противоположную сторону относительно движения воды. В результате перенесения вращательного момента на вал колеса с вала двигателя между лопастями возникает центробежная сила. Жидкость из функциональной камеры начинает вытесняться, попадая в напорную трубу под высоким давлением.
Лопастной насос может быть представлен одно- или многоступенчатым агрегатом. Первый вариант оснащен одним колесом вращения, а второй – несколькими.
В зависимости от конфигурации рабочего колеса лопастные агрегаты могут быть центробежными, вихревыми или самовсасывающими.
Устройство лопастного насоса: 1 — направляющий аппарат; 2 — лопатки; 3- рабочее колесо; 4- межлопаточные каналы.
Вибрационный насос для перекачки воды из емкости любого размера и типа оборудован функциональным резервуаром, разделенным посредством пластинчатой мембраны. С одной ее стороны находится полость, заполненная жидкостью, а с другой – вибратор, который приводит тонкую мембрану в движение. Мембрана поочередно изгибается в разные стороны, изменяя функциональный объем полости и внутреннее давление в ней.
При снижении давления происходит разряжение, способствующее открыванию впускного клапана. В это время вода из всасывающего патрубка свободно перемещается в полость агрегата. При смене положения изгиба мембраны на противоположное давление возрастает, интенсивно выталкивая воду через клапан наружу.
Обратите внимание! Вибрационные насосы, в сравнении с лопастными вариантами, способны поднять жидкость на большую высоту. По уровню эффективности вибрационные насосы уступают лопастным агрегатам. Они быстрее выходят из строя
К тому же характеризуются высокой степенью вибрации. Однако имеют более низкую стоимость, а также для ремонта агрегата не потребуется больших затрат
Они быстрее выходят из строя. К тому же характеризуются высокой степенью вибрации. Однако имеют более низкую стоимость, а также для ремонта агрегата не потребуется больших затрат
По уровню эффективности вибрационные насосы уступают лопастным агрегатам. Они быстрее выходят из строя. К тому же характеризуются высокой степенью вибрации. Однако имеют более низкую стоимость, а также для ремонта агрегата не потребуется больших затрат.
Вибрационные погружные насосы способны поднимать воду на большую высоту.
Основные разновидности
Вихревые насосы по своему конструктивному исполнению делятся на две категории:
- открыто-вихревые;
- закрыто-вихревые.
Насосы первого типа отличаются следующими конструктивными особенностями.
- Лопасти, которыми оснащена крыльчатка, имеют удлиненную форму.
- Крыльчатка, если сравнивать ее с просветом рабочего канала, отличается уменьшенным диаметром.
- Кольцевой канал соединен с напорным патрубком.
Схема вихревого насоса с открытым каналом
Электронасосы закрыто-вихревого типа также обладают определенными конструктивными особенностями.
- Лопатки насосов данного типа, если сравнивать их с подобными элементами открыто-вихревых устройств, более короткие и располагаются на поверхности рабочего колеса под разными углами.
- Поперечное сечение внутренней камеры равно диаметру рабочего колеса.
- Кольцевой канал закрыто-вихревых насосов соединяется и с принимающим патрубком, и с выходным.
Схема вихревого насоса с закрытым каналом
Естественно, различия затрагивают не только конструкцию насосного оборудования указанных типов, но и принцип действия таких устройств. Насосы открыто-вихревого типа функционируют следующим образом.
- Перекачиваемая жидкость по принимающему патрубку поступает во внутреннюю рабочую камеру.
- Захваченная вращающейся крыльчаткой, перекачиваемая среда попадает в кольцевой канал.
- Вихревой поток перекачиваемой жидкости, перемещаясь по кольцевому каналу, способствует формированию напорного потока, который и направляется к выходному патрубку.
Поскольку диаметр крыльчатки у насосов закрыто-вихревого типа, как уже говорилось выше, равен поперечному сечению рабочей камеры, жидкость из входного патрубка сразу попадает в кольцевой канал, где и создается напорный поток.
Многоступенчатый вихревой насос открытого типа
Классифицируют насосы вихревого типа и по их расположению относительно перекачиваемой среды. Так, в зависимости от данного параметра различают:
- устройства погружного типа, которые, как понятно из их названия, в процессе эксплуатации находятся в толще перекачиваемой среды (используют такие насосы как в бытовых, так и в промышленных целях, перекачивая с их помощью чистые жидкости не слишком высокой вязкости);
- насосы поверхностного типа, которые располагают в непосредственной близости от резервуара с жидкой средой или скважины, надежно защищая их корпус от попадания жидкости (оборудованием данного типа оснащают оросительные системы и системы подачи воды для бытовых целей).
Поверхностный вихревой насос бытового применения, предназначенный для подачи чистой воды из скважин или колодцев
Кроме вихревых насосов классической конструкции, современная промышленность выпускает совмещенные устройства.
- Насосы свободно-вихревого типа имеют конструкцию, которая позволяет им перекачивать сильно загрязненные жидкие среды. Данные устройства применяют в качестве дренажных и фекальных насосов, а также для оснащения очистных сооружений и в горнодобывающей промышленности (без помощи такого оборудования не обходится бурение скважин, из которых необходимо откачивать жидкие среды).
- Насосы центробежно-вихревого типа способны работать с жидкими средами, температура которых доходит до 105°. Конструктивной особенностью таких насосов является то, что они оснащены сразу двумя рабочими колесами: центробежным и вихревым. За счет такой конструктивной особенности данное оборудование отличается значительно более высоким КПД (по сравнению с классическими вихревыми устройствами).
- Вакуумные насосы вихревые могут использоваться в качестве воздуходувки или для откачивания воздуха – создания неглубокого вакуума. Такие насосы просты в использовании и не нуждаются в сложном техническом обслуживании. Они находят широкое применение в качестве теплового аппарата, при помощи которого обеспечивается подача и распространение требуемого количества теплого или холодного воздуха. В частности, такое оборудование успешно используют для сушки стеклотары, с его помощью осуществляют аэрацию искусственных и естественных водоемов.
Эжекторные
Самая большая глубина, с которой поверхностные вихревые и центробежные насосы могут поднимать воду — 8-9 метров, часто она располагается глубже. Чтобы «добыть» ее оттуда, на насосы устанавливают эжектор. Это трубка специальной формы, которая при движении воды через нее создает разряжение на входе. Так что такие устройства тоже относятся к разряду самовсасывающих. Эжекторный самовсасывающий насос может поднять воду с глубины 20-35 м, а этого уже более чем достаточно для большинства источников.
Схема подключения выносного эжектора для скважин разного диаметра — двухдюймовая справа, четырехдюймовая слева
Недостаток в том, что для обеспечения работы часть понятой воды необходимо вернуть обратно, следовательно, производительность значительно снижается — такая помпа может обеспечить не очень большой расход воды, но электричества на обеспечение работоспособности тратится ничуть не меньше. При установке инжектора в колодец или скважину достаточной ширины в источник опускают два трубопровода — один подающий большего диаметра, второй, возвратный, меньшего. К их выходам подключается эжектор, а на конце устанавливается фильтр и обратный клапан. В этом случае недостаток тоже очевиден — двойной расход труб, а значит — более дорогая установка.
В скважинах малого диаметра используется один трубопровод — подающий, а вместо обратного используется обсадная труба скважины. Таким образом тоже формируется зона разрежения.
Самовсасывающий насос – что это такое, виды, особенности, применение
Водяные насосы самовсасывающего типа относятся к классу поверхностного оборудования. Они монтируются на уровне или чуть выше поверхности земли непосредственно рядом со скважиной. Механизм действия основан на создании электродвигателем крутящего момента, передаваемого через вал на рабочее колесо. При вращении последнего внутри рабочей камеры создается основной движущий стимул для дальнейшего поднятия воды из источника. Это разряжение воздуха или центробежные силы – в зависимости от типа установки.
Высота подъема воды с глубины в стандартном случае не превышает 7-9 метров. Только при дополнении схемы специальным эжектором величина данного параметра может достигать 20-30 м. Состоят приборы из следующих основных частей:
- Электропривода.
- Рабочей камеры.
- Крыльчатки, вращаемой мотором.
- Всасывающего и выходного патрубка.
При этом чтобы вода из нагнетаемой части не проникала в электрическую, на вал прибора устанавливается уплотнитель сальникового или торцевого типа. Первый недорогой, но и недолговечный, второй – более стойкий, но существенно повышает цену оборудования.
Схематическое устройство самовсасывающего насосаИсточник arkronix.ru
Существуют также самовсасывающие насосы, оснащенные магнитной муфтой – без сквозных отверстий между камерами. Однако ввиду максимальной стоимости и низкого КПД из-за больших потерь крутящего момента, они достаточно редки в бытовой сфере.
Разновидности, применение
Насосное оборудование рассматриваемого типа подразделяется на следующие разновидности:
- Центробежные. Корпус имеет форму улитки, внутри которой расположена крыльчатка. При вращении последней в рабочей камере возникает разрежение воздуха, провоцирующее забор воды.
- Вихревые. Рабочее колесо в виде импеллера. Благодаря такому устройству при вращении на больших оборотах возникает центробежная сила, увлекающая воду.
- Оснащенные эжектором. По сути те же самые модели, только оснащенные специальным эжектором, увеличивающим величину подъема воды – с глубины до 20-30 м.
Промышленно насосы изготавливаются как стационарного, так и мобильного типа. Это и без того существенно расширяет их универсальную сферу применения. Фактически устройство не ограничено в использовании при условии, что температура перекачиваемой среды не будет превышать +35С.
Насос самовсасывающего типа устанавливается на поверхности рядом со скважинойИсточник ytimg.com
В быту их чаще всего устанавливают для сезонного или круглогодичного водоснабжения дома и орошения участка из колодца, естественных водоемов и неглубоких скважин.
Особенности
В пользу применения самовсасывающего насосного оборудования в быту выступают следующие положительные особенности:
- Возможность монтажа за рамками водоисточника – на оголовке или кессоне скважины, в цоколе, подвале, техническом помещении.
- Элементарное техобслуживание – все важные узлы, как и сам прибор находятся на поверхности.
- Минимальная стоимость – ввиду использования в производстве распространенной конструкционной стали.
- Высокая мощность мотора – так как размеры прибора не ограничены условиями применения, как это наблюдается у компактных скважинных моделей.
По габаритам насос может быть намного больше обсадки скважиныИсточник ytimg.com
Водяной всасывающий насос отличается от моделей погружного или полупогружного типа такой важной особенностью, как автоматическое удаление воздуха. Так, если скважинный экземпляр при понижении уровня воды и последующего за этим завоздушиванием сразу же отключается, а затем требует перезапуска, то данная разновидность самостоятельно удаляет воздух через клапан обратного типа, расположенный в верхней части корпуса
Кроме того, при наличии функции перезаливки с помощью встроенных задвижек отпадает необходимость постоянного контроля за работой оборудования.
Характеристики
Основные характеристики самовсасывающих устройств в зависимости от мощности модели:
Возможные характеристики насоса.
- Глубина подъема (предельное расстояние от насоса до уровня перекачиваемой жидкости) – от 7 до 30 м.
- Высота нагнетания (предельное расстояние от прибора до отметки, на которую он способен поднять воду вертикально вверх) – от 10 до 64 м.
Насосы имеют разную предельную температуру рабочей среды, производительность, работают с разными типами жидкостей – не все самовсасывающие приборы пригодны для воды, есть модели, способные работать только с чистой.
Литература
- Volk M. Pump characteristics and applications, 2005.
- Sterling Fluid Systems B. V., Basic principles for the design of centrifugal pump installations, 2003.
- Karassik I. J., McGuire T. Centrifugal pumps, 1998.
- Petersen R. Self-priming pumps: it’s the system // Pump Handbook Series. – V. 1 – P. 205–208.
- The Gorman-Rupp company, Pump application manual, 2003.
Что учесть при установке и подключении насоса?
Подбирая насосную, станцию в расчет берутся:
- Мощность. Имеется в виду количество затраченной энергии, которая сопоставима с высотой водяного столба. Принято считать, что один киловатт мощности способен поднять воду до отметки +10 метров. Если систему оснастить эжектором, высота водяного столба увеличится на 30%.
- Производительность. Это объем воды, перекачиваемый за единицу времени. Обычно указывается количество кубометров в час. Данный показатель сопоставляется с расходом воды и дебитом скважины. При подбое оборудования за основу берется условие, что дебит больше производительности.
Рассчитывая требуемую производительность самососущей насосной станции, в расчет закладывается суммарное потребление всех подключенных точек. Предполагается, что они включены одновременно.
При этом необходимо, чтобы вода была поднята с отметки залегания водоносных пластов до горизонта, и передана от скважины к дому. Зная, на какой глубине залегает вода, не сложно подобрать мощность насоса. Дистанция, на которую жидкость передается по горизонтали, также указывается в технической документации.
Если требуется рассчитать производительность насоса для полива, нужно сложить площадь орошаемой поверхности. Суммируются квадратные метры, которые занимает огород, палисадники, клумбы, насаждения, цветники и т.д. Полученную площадь нужно умножить на норму потребления влаги. Этот показатель един для региона, и его можно посмотреть в интернете
Важно, чтобы производительность не была меньше
Строение и принцип действия
По способу действия самовсасывающий насос может быть вихревым и центробежным. В обоих ключевым звеном является крыльчатка только имеет она разное строение и установлена в корпусе разной форы. От этого меняется принцип работы.
Центробежные
Центробежные самовсасывающие насосы имеют интересное строение рабочей камеры — в виде улитки. В центре корпуса закреплены рабочие колеса. Колесо может быть одно, тогда помпа называется одноступенчатой, может быть несколько — многоступенчатая конструкция. Одноступенчатые всегда работают на одной мощности, многоступенчатые могут в зависимости от условий изменять производительность, соответственно, являются более экономичными (меньше расходую электроэнергии).
Устройство самовсасываюшего центробежного насоса
Основной рабочий элемент в данной конструкции — колесо с лопастями. Лопасти загнуты в обратном направлении по отношению к движению колеса. При движении они как-бы расталкивают воду, отжимая ее к стенкам корпуса. Такое явление называется центробежной силой, а зону между лопастями и стенкой называют «дифузор». Итак, рабочее колесо движется, создавая на периферии область повышенного давления и подталкивая воду в сторону выходного патрубка.
Схема движения воды в центробежном насосе
С принципом действия центробежных насосов связан их недостаток: создавать центробежную силу из воздуха крыльчатка не может, потому перед работой корпус заполняют водой. Так как часто работают помпы в прерывистом режиме, чтобы вода не вытекала из корпуса при останове, на всасывающем патрубке ставят обратный клапан. Вот такие особенности работы центробежных самовсасывающих насосов. Если обратный клапан (он должен быть обязательно) на подающем трубопроводе стоит внизу, заполнять приходится и весь трубопровод, а для этого понадобится не один литр.
Название | Мощность | Напор | Максимальная глубина всасывания | Производительность | Материал корпуса | Подсоединительные размеры | Цена |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Калибр НБЦ-380 | 380 Вт | 25 м | 9 м | 28 л/мин | чугун | 1 дюйм | 32$ |
Metabo P 3300 G | 900 Вт | 45 м | 8 м | 55 л/мин | чугун (приводной вал из нержавеющей стали) | 1 дюйм | 87$ |
ЗУБР ЗНС-600 | 600 Вт | 35 м | 8 м | 50 л/мин | пластик | 1 дюйм | 71$ |
Elitech НС 400В | 400Вт | 35 м | 8 м | 40 л/мин | чугун | 25 мм | 42$ |
PATRIOT QB70 | 750 Вт | 65 м | 8 м | 60 л/мин | пластик | 1 дюйм | 58$ |
Джилекс Джамбо 70/50 Ч 3700 | 1100 Вт | 50 м | 9 м (втроенный эжектор) | 70 л/мин | чугун | 1 дюйм | 122$ |
БЕЛАМОС XI 13 | 1200 Вт | 50 м | 8 м | 65 л/мин | нержавеющая сталь | 1 дюйм | 125$ |
БЕЛАМОС XA 06 | 600 Вт | 33 м | 8 м | 47 л/мин | чугун | 1 дюйм | 75$ |
Вихревые
Вихревой самовсасывающий насос отличается строением корпуса и рабочего колеса. Рабочее колесо — диск с короткими радиальными перегородками, располагающиеся по краям. Называется он импеллер.
Строение вихревого насоса
Корпус сделан так, что он довольно плотно охватывает «плоскую» часть рабочего колеса, а в районе перегородок остается значительный боковой зазор. При вращении импеллера вода увлекается перемычками. За счет действия центробежной силы она отжимается к стенкам, но через какое-то расстояние снова попадает в зону действия перегородок, получая дополнительную порцию энергии. Таким образом в зазорах она еще и закручивается в вихри. Получается сдвоенный вихревой поток, что и дало название оборудованию.
Благодаря особенностям работы вихревые насосы могут создавать давление в 3-7 раз больше, чем центробежные (при одинаковых размерах колес и скорости вращения). Они идеальны, когда необходим малый расход и высокое давление. Еще один плюс — они могут качать смесь воды и воздуха, иногда даже создают разрежение если заполнены только воздухом. Это делает проще его запуск в работу — не надо заполнять камеру водой или достаточно ее небольшого количества. Недостаток вихревых насосов — низкий КПД. Он не может быть выше 45-50%.
Название | Мощность | Напор (высота подъема) | Производительность | Глубина всасывания | Материал корпуса | Цена |
---|---|---|---|---|---|---|
LEO XKSm 60-1 | 370 Вт | 40 м | 40 л/мин | 9 м | чугун | 24$ |
LEO XKSm 80-1 | 750 Вт | 70 м | 60 л/мин | 9 м | чугун | 89$ |
AKO QB 60 | 370 Вт | 30 м | 28 л/мин | 8 м | чугун | 47$ |
AKO QB 70 | 550 Вт | 45 м | 40 л/мин | 8 м | чугун | 68 $ |
Pedrollo РКm 60 | 370 Вт | 40 м | 40 л/мин | 8 м | чугун | 77$ |
Pedrollo РК 65 | 500 Вт | 55 м | 50 л/мин | 8 м | чугун | 124$ |
Конструкция агрегата
В широком смысле вихревые модели насосов представляют собой гидравлическое оборудование, преобразовывающее механическую приводную энергию в силу. Генерируемое усилие обеспечивает движение жидкостных потоков. Типовой состав конструкции таких агрегатов формируется насосной частью, электродвигателем (как правило, асинхронным), блоком запуска, группой заливных и выпускных отверстий, крепежной инфраструктурой и т. д.
Ключевым элементом в устройстве вихревых насосов является рабочее колесо, обеспеченное лопастями и размещенное на валу. За счет его движения и выполняется основное усилие, требуемое для циркуляции воды
К слову, для определения направления вращения колеса следует обратить внимание на маркировку. Обычно прямо на корпусе стрелкой указывается, в какую сторону производится вращение
Сам же корпус выполняется из высокопрочной нержавеющей стали
В отличие от многих других видов насосов, пластик в данном случае практически не используется. Минимальный класс изоляционной защиты вихревых моделей редко соответствует уровню менее IP44
Сам же корпус выполняется из высокопрочной нержавеющей стали. В отличие от многих других видов насосов, пластик в данном случае практически не используется. Минимальный класс изоляционной защиты вихревых моделей редко соответствует уровню менее IP44.
Эжекторные
Самая большая глубина, с которой поверхностные вихревые и центробежные насосы могут поднимать воду — 8-9 метров, часто она располагается глубже. Чтобы «добыть» ее оттуда, на насосы устанавливают эжектор. Это трубка специальной формы, которая при движении воды через нее создает разряжение на входе. Так что такие устройства тоже относятся к разряду самовсасывающих. Эжекторный самовсасывающий насос может поднять воду с глубины 20-35 м, а этого уже более чем достаточно для большинства источников.
Недостаток в том, что для обеспечения работы часть понятой воды необходимо вернуть обратно, следовательно, производительность значительно снижается — такая помпа может обеспечить не очень большой расход воды, но электричества на обеспечение работоспособности тратится ничуть не меньше. При установке инжектора в колодец или скважину достаточной ширины в источник опускают два трубопровода — один подающий большего диаметра, второй, возвратный, меньшего. К их выходам подключается эжектор, а на конце устанавливается фильтр и обратный клапан. В этом случае недостаток тоже очевиден — двойной расход труб, а значит — более дорогая установка.
В скважинах малого диаметра используется один трубопровод — подающий, а вместо обратного используется обсадная труба скважины. Таким образом тоже формируется зона разрежения.
Виды самовсасывающих насосов: устройство и принцип действия
Что касается основных видов самовсасывающих насосов, то они имеют различный принцип действия, поэтому стоит рассмотреть их отдельно друг от друга.
Центробежный самовсасывающий насос
Итак, центробежный самовсасывающий насос представлен конструкцией улиточного типа, внутри которой расположен двигатель, на валу которого закреплена крыльчатка. Над крыльчаткой в корпусе проделано выпускное отверстие, а в торцевой – впускное (непосредственно напротив вала).
Рассмотрим принцип действия данного устройства. При движении крыльчатки в торцевой части корпуса создается разрежение (это происходит за счет центробежной силы). В результате вода перемещается из центральной части устройства в боковые, где давление сильно повышается и вода фактически выталкивается в напорную трубу.
Центробежный самовсасывающий насос
В центральной же части устройства давление существенно снижается, благодаря чему новая порция воды поступает в насос. Что любопытно, подача воды осуществляется фактически бесперебойно, что позволяет использовать насос без доливки жидкости.
Центробежные насосы чаще всего используют для выкачки сложных жидкостей:
- вязких;
- с наличием твердых частиц;
- абразивных.
Именно благодаря этой способности центробежные насосы используют преимущественно в промышленности. Если вести речь о бытовом применении, то можно смело использовать центробежные модели для перекачки воды из застоявшегося не очень прозрачного водного источника: устройство вполне успешно перекачивает воду со сгустками ила, тиной и пр.
Внимание! Центробежный насос можно включать лишь после того, как его «улитка» будет полностью заполнена водой, поскольку крыльчатка просто не в состоянии осуществлять всасывающее действие при отсутствии воды.
Вихревой самовсасывающий насос
В конструкции вихревого насоса есть одна особенность, отличающая его от центробежного: наличие импеллера вместо крыльчатки. Этот элемент качает воздух во внутреннее пространство «улитки», где он смешивается с водой и выходит через отводящую трубу.
Во время выхода воздуха наружу жидкость циркулирует в замкнутом цикле и во время прохождения газообразной среды через жидкость возникает разряжение во всасывающей трубе, которая затягивает новую порции воды. Дальнейшая часть работы вихревого насоса совпадает с центробежным.
Вихревой самовсасывающий насос
Кстати, в отличие от центробежного, вихревой насос вполне может быть включен даже при отсутствии воды в корпусе, поскольку он работает не только с водой, но и с водно-газовой смесью. А это означает, что устройство запустится даже на основе воздуха.
Методы использования
Насосы, работающие по центробежному принципу, могут использоваться для установки как на поверхности, так и непосредственно в воде. Производители выпускают модели обоих типов. Специалисты рекомендуют поверхностные модели для обеспечения временного (сезонного) водоснабжения. Они просты в обслуживании и монтаже.
А погружные агрегаты считаются идеальным оборудованием для автономной водопроводной системы (в том числе используются для работы в скважинах глубиной до 30 метров). Также они незаменимы для многочасового полива, осушения бассейна или затопленного подвального помещения.
Вывод по теме и дополнение с видео
Запас делать также не нужно. По крайней мере, он должен быть небольшим. В противном случае, избыточное давление приведет к разгерметизации трубопровода. Трубы укладываются в траншею. Если они металлические, их нужно обработать антикоррозийным составом и утеплить. В идеале глубина залегания трубопровода должна быть больше глубины промерзания грунта в регионе.
Существует несколько эффективных самовсасывающих систем автономного водоснабжения:
Глубинный насос. Устанавливается в скважину, погружается в воду. Чтобы водозаборник не забивался, нужно установить фильтр грубой очистки. Это металлическая сетка, которая устанавливается на входное отверстие. Поверхностный насос. Предполагается, что в колодец опускается гибкий гофрированный шланг. Насосная станция устанавливается на поверхности
Важно обезопасить ее от намокания под дождем и морозов. Насосные станции с инжектором
«Разгоняющее» устройство опускается в скважину. При этом две трети площади сечения обсадной трубы остаются незанятыми. Если станция предполагает встроенный ижектор, оборудование устанавливается на поверхности.
Насосные станции можно располагать в кессонах, отдельно стоящих зданиях, в доме. При этом, учитывают, что, будучи включенным, устройство издает шум и вибрирует. Кессон – это приямок, в котором находится оголовок скважины. Как правило, это квадрат метр на метр или полтора на полтора. Глубина должна быть не меньше, чем глубина промерзания грунта в регионе. Стенки кессона могут быть бетонными, металлическими или пластиковыми.
Сверху кессон закрывается плитой со смотровым люком. Это необходимо, чтобы производить обслуживание установленного оборудования. Здесь может быть насосная станция, многоступенчатая система очистки, гидробак, контрольно-измерительные приборы, отсечной кран и так далее.
Если используется насос малой производительности, имеет смысл установить накопительный резервуар. Его объем должен удовлетворять суточные потребности жильцов дома. Чтобы система была автономной, резервуар оборудуют по пловковым реле, которое при наполнении емкости отключит насос.
Как только уровень будет минимальным, автоматика запустит насосную станцию. Гидроаккумулятор необходим, чтобы в трубопроводе было постоянное давление.