Для водоснабжения дома или полива огорода используют насосы. Есть они разных видов и конструкций и каждый из них находит свою область применения. Если вам требуется недорогое и надежное устройство для перекачки воды из скважины, колода или какой-то емкости, обратите внимание на самовсасывающий насос. Это относительно недорогие устройства, которые устанавливаются на поверхности, качать воду могут с довольно приличной глубины — 8-9 м. При необходимости модели дополняются эжекторами, тогда глубина всасывания увеличивается до 20-35 м.
Назначение самовсасывающих насосных агрегатов
Их эксплуатация возможна в следующих направлениях:
- для бытовых нужд – перекачивание воды для питья, полива или наполнения бассейнов;
- на промышленных предприятиях, требующих оперативного перемещения дизельного топлива, мазута, химически агрессивных реагентов и крупнодисперсных систем;
- в строительстве – для обслуживания инженерных сооружений;
- в сельскохозяйственном производстве – орошение и внесение жидких удобрений, подача воды и жидких кормов на животноводческие комплексы;
Кроме того, они используются в работе коммунальных служб для перегонки сточных вод различной степени загрязненности и для пожаротушения.
Типы конструкции
Поверхностный центробежный насосКак следует из названия, поверхностные модели находятся на земле, вода в них из скважины поступает по шлангу.
Эксплуатация такого оборудования проста, средний насос качает воду с глубины 10–12 м на высоту около 30 м.
Погружные центробежные насосы имеют форму цилиндра. Их устанавливают непосредственно в скважине под водой. Если вода залегает ниже 20 м, то рассматривать надо именно погружной тип агрегата. В свою очередь этот тип насосов принято делить на стандартные и глубинные.
Замечание специалиста: до глубины в 50 метров будет достаточно стандартного погружного насоса. А вот если уровень забора воды находится гораздо ниже, то – это работа для глубинного погружного насоса.
Одноступенчатый центробежный насос
Одноступенчатыми называют насосы с одним, обычно большим, рабочим колесом. Такая схема сейчас используется только в поверхностных насосах.
В многоступенчатых центробежных насосах для воды и других жидкостей на одной оси может быть до семи колёс: чем больше число одновременно вращающихся колёс, тем лучше работа двигателя.
Центробежные насосы среднего давления находятся в диапазоне 0,2–0,6 МПа, в диапазонах ниже и выше данных значений – расположились соответственно насосы низкого и высокого давления.
Устройство самовсасывающего насоса
В основе его внутреннего механизма лежат два главных элемента:
- электродвигатель, валы которого через соединительную муфту сообщаются с валами самого насоса;
- рабочая камера. Она содержит нагнетательный элемент, представляющий собой движущиеся колесики с лопастями. Он отвечает за образование зоны низкого давления и инициирует подъем воды.
Качество насоса определяется прежде всего герметичным сочленением валов, что напрямую зависит от типа уплотнительного материала муфт.
Основные отличия от нормально всасывающих моделей
При подъеме жидкости на высоту производительность оборудования снижается по сравнению с работой под заливом. Падение производительности зависит от величины гидравлических потерь на трение при прохождении подводящей трубы и физических характеристик рабочей среды – температуры кипения, вязкости, плотности.
Самовсасывающие модели больше по габаритам и имеют меньший КПД, чем нормально всасывающие, однако надежно работают при перепаде высот до 8–9 м и незаменимы в экстренной ситуации. Оборудование способно перекачивать чистую, легко загрязненную, а также содержащую мелкие или крупные частицы жидкость.
Классификация самовсасывающих устройств
В зависимости от способа действия все насосы можно разделить на такие группы:
- самовсасывающие центробежные насосы – могут использоваться как для питьевой, так и для загрязненной воды, имеющей в своем составе взвешенные частицы в виде ржавчины и песка. Бывают одно- и многоступенчатыми,
- вихревые импеллерные – перед работой они не требуют погружения в воду. При этом их пропускная способность и напор имеют большие значения;
- эжекторные — действуют по принципу вихревого оборудования. Однако благодаря отдельному патрубку удается увеличить глубину всасывания и добывать воду даже из глубоководных скважин.
Отдельную категорию вихревых насосов представляют насосные устройства с реверсом, пригодные для горячей воды, жидких молочных продуктов, подсолнечного масла, вина, топлива и их перегонки в разных направлениях.
В зависимости от метода использования насосы бывают:
- поверхностные – устанавливаются на расстоянии от конкретного водозабора;
- погружные – опускаются на дно колодцев или резервуаров с жидкостью.
Отдельной разновидностью центробежного насосного инвентаря являются:
- самовсасывающие грязевые насосы, эффективные для для грязной воды с включениями размером не более 1 см.
- нефтяные насосы – подходят не только для нефтепродуктов, но и канализационных стоков, сжиженного газа, сточных вод, парафина и многих других вязких и неоднородных сред.
Далее предлагаем рассмотреть одни из наиболее популярных моделей самовсасывающих насосов отечественного производства и ознакомиться с их характеристиками.
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.
Погружной насос ЦМК 25 20 С
Предназначен для перегонки отработанных промышленных, дождевых и бытовых сточных вод, а также фекальных отходов с животноводческих ферм центробежной силой.
Особенности:
- моноблочная конструкция;
- вертикальная установка;
- рабочая камера в стальном и чугунном исполнении;
- торцовый уплотнитель, защищенный картером от преждевременного высыхания;
- не подходит для работы в пожаро- и взрывоопасных зонах.
Технические характеристики:
- Диапазон допустимой кислотности воды – 6-8 рН;
- Максимально допустимая температура сточных вод – 45 0С;
- Скорость перекачки – 0,42 м3/мин;
- Напор – 20 м;
- Мощностной показатель – 3500 Вт.
Время дегазации
Продолжительность момента откачки воздуха из всасывающей линии, или время дегазации, относится к ключевым параметрам техники. Указанная характеристика влияет на нормальную работу на стадии запуска.
На этапе дегазации жидкость в рабочей камере получает основную часть механической энергии. В результате этого происходит быстрый нагрев, возможно частичное испарение и нарушение герметизации уплотнений. По данной причине при существенном превышении указанного в рабочей инструкции времени дегазации оборудование надо выключить и определить источник проблемы.
Для самовсасывающих насосов нормальное значение параметра составляет всего несколько минут. Для контроля за соблюдением условий безаварийной работы рекомендуется поставить вакуумметры на впускной магистрали.
Насос для молочных ферм ГНВ2 25 30 с
Нержавеющее исполнение корпуса и внутреннего рабочего колеса позволяет эффективно использовать данный аппарат для транспортировки молока и жидких пищевых растворов.
Особенности:
- примитивность конструкции, что обуславливает ее долговечность и легкость в обслуживании;
- удобство мытья – корпус можно собрать и собрать после промывки даже неопытному пользователю;
- малогабаритность;
- горизонтальная локализация устройства.
Технические параметры:
- Максимальная t оС – 90;
- Мотор – 5500 Вт;
- Крутящий момент рабочего колеса – 3 тыс. об./мин;
- Производительность – 0,42 м3/мин;
- Напор (м) – 30;
- Масса – 55 кг.
Особенности конструкции и принцип действия
Устройство и принцип действия центробежного насоса принципиально не изменились с 17 века. Насос состоит из следующих деталей и узлов:
- Источник энергии — электрический (или бензинового) двигатель, смонтированный на одном валу с собственно насосной частью механизма.
- Вал, опирающийся на подшипники.
- Рабочее колесо, на поверхности которого размещены лопатки.
- Корпус с направляющими поток профилями.
- Уплотнения на валу.
- Входной патрубок, находящийся на оси изделия.
- Выходной патрубок, расположенный у внешней стенки корпуса по касательной к нему.
Устройство центробежного насоса
Кроме перечисленных основных узлов, насос центробежный комплектуется вспомогательными:
- Входные и выходные шланги или трубопроводы.
- Запорный клапан, не дающий жидкости течь в обратном направлении.
- Фильтр.
- Манометр для измерения давления жидкой среды.
- Датчик сухого хода, отключающий насос при отсутствии жидкости в магистрали.
- Краны и вентили для управления напором.
Принцип действия центробежного насоса несложен:
- При вращении рабочего колеса его лопатки захватывают жидкую среду и увлекают ее за собой
- Центробежные силы, возникающие при вращении жидкости, отжимают ее к внешним стенкам корпуса, где создается избыточное давление
- Давление выталкивает жидкую среду в выходной патрубок
- Под действием разрежения, создающегося в центре насоса, очередная порция жидкости всасывается из приемного патрубка.
Принцип работы центробежного насоса
В конструкцию центробежного насоса могут вноситься изменения и дополнения, направленные на повышение его эффективности и приспособление к конкретной перекачиваемой жидкости.
Насос ЦГ 25 50 с
Одноступенчатый насос моноблочного типа. имеет герметичную и химически стойкую конструкцию, что определяет возможность применения в химической, нефтеперерабатывающей, пищевой промышленности и на фармацевтических заводах.
Особенности:
- отсутствие сальников в конструктиве;
- использованные для корпуса и рабочих деталей материалы химически-, пожаро- и взрывостойкие;
- широкий спектр эксплуатации.
Технические характеристики:
- Диапазон рабочих температур – 50-100 оС;
- Мотор – 7500 Вт;
- Крутящий момент – 3 тыс. об./мин;
- Скорость подачи – 25 м3/ч;
- Напор жидкости – 50 м.
Область применения
С учетом современного технологического прогресса вакуумные установки значительно усовершенствовались, нашли широкое применение в разных областях промышленности и в устройствах бытовых приборов. За счет специального винта небольшие габариты устройства позволяют быстро создавать высокую степень разрежения среды.
Вакуумные водяные насосы считаются экономными, имеют различные сферы применения:
- при изготовлении металлических изделий с плотной структурой без пор;
- в производстве текстиля, для быстрой сушки без превышения температурного режима;
- при расфасовке молочных продуктов, упаковывания мяса и рыбы;
- в оборудовании со специальными требованиями к сухой среде;
- для полноценной работы вакуумных присосок;
- в научных лабораториях различного направления;
- в фармацевтической области, медицине.
Насос для сжиженного газа 63 20 с
Является разновидностью криогенного оборудования, предназначенного для перемещения по трубопроводам газов в сжиженной фазе (азота, пропана). Применим в составе стационарных или мобильных газоустановок для поддержания непрерывной газоподачи в магистральные каналы или непосредственно потребителю.
Особенности:
- легкость управления и долговечность;
- высокая продуктивность и возможность ее регулировки;
- работа от 3-фазной сети;
- эксплуатация в широком диапазоне условий среды.
Технические характеристики:
- Производительность – 4,17 л/мин;
- Давление – 22,5 МПа;
- Двигатель – 4400 Вт;
- Вес – 200 кг.
БЦПН 63 30 с
Разновидность скважинного оборудования, работающего по центробежному принципу. Станет хорошим помощником для бытовых нужд, требующих подачи пресной и слабосоленой воды из наземных и подземных источников.
Достоинства:
- качественная моторная часть от с 2-фазной обмоткой, делающей возможным его запуск при напряжении ниже 220 В;
- стальной нержавеющий корпус;
- интегрированное пусковое устройство;
- стартер снабжен термореле, что создает дополнительную защиту в случае скачков напряжения.
Технические особенности:
- Скорость работы – 2,3 м3/ч;
- Допустимая рабочая глубина – 15 м;
- Двигатель – 660 Вт;
- Напор – 30-38 м;
- Вес – 13,5 кг.
Эжектор – прибор для глубоких источников
Для выкачивания воды из скважин глубиной более 8 м подходят только мощные погружные агрегаты. Их недостатки – высокая цена, сложность обслуживания и ремонта, большое потребление электроэнергии. Дешевле и проще поставить поверхностный насос с эжектором (эжекторный, эжекционный).
Эжектор – устройство, передающее кинетическую энергию движущейся с большой скоростью струи жидкости перекачиваемой среде. Существует два типа этих приспособлений:
- Погружной (выносной, внешний). Его устанавливают на дне колодца или скважины на всасывающей линии над обратным клапаном. Глубина всасывания – до 30 м.
- Встроенный (внутренний). Устройство находится внутри помпы. Глубина всасывания увеличивается незначительно – до 9 м.
Для использования на садовом участке можно сделать эжектор своими руками.
Погружной самовсасывающий насос ЭЦВ 63 50 с
Используется как подкачки воды различного уровня минерализации, температура которой не превышает 25 0С.
Особенности:
- питание от 3-фазной сети;
- нержавеющий корпус;
- стойкость к интенсивным нагрузкам.
Технические параметры:
- Пропускная емкость – 63 м3/ч;
- Допустимая рабочая глубина – 15 м;
- Двигатель – 660 Вт;
- Напор – 50 м;
- Минерализация растворов – до 1,5 г/л;
- Вес – 112 кг.
Монтаж линии всасывания
При монтаже оборудования своими руками необходимо правильно соотнести диаметр патрубка с диаметром труб водопровода. Чем короче будет магистраль, тем быстрее помпа будет ее заполнять и обеспечит лучшее давление.
После первого запуска необходимо провести контроль всего трубопровода на предмет протечек, так как их наличие приведет к частому включению помпы и ускоренному ее износу.
Всасывающая линия устанавливается таким образом, чтобы у нее не было перегибов, изломов, большого количества поворотов. При необходимости развернуться на 90 градусов, лучше поставить два колена по 45.
В противном случае с высокой долей вероятности в системе образуется воздушная пробка, которую сложно будет удалить.
Инструкция по установке всасывающей линии
Обратный клапан и фильтр могут не входить в комплект насосной станции, но все равно обязательно должны присутствовать. Крупный мусор способен забить систему, нарушив ее работу и даже приведя к выходу из строя.
Оба эти элемента объединяются в одном корпусе. Цена на приспособление не превышает 300 рублей.
Обратный клапан с сеткой фильтром
В качестве самой линии лучше всего использовать полипропиленовые или металлические трубы.
В дополнение прилагаем пару полезных видео роликов по теме:
