Отличие вихревого насоса от центробежного

Вихревой насос, используемый для перекачивания жидких сред, неслучайно пользуется такой высокой популярностью как на производстве, так и в быту. Современные производители предлагают вихревые насосы различных видов, отличающиеся друг от друга как своими конструктивными особенностями, так и принципом работы, но общим для всех подобных устройств является наличие в их конструкции рабочего колеса, оснащенного специальными лопатками.

Особенности конструкции

Основной элемент любого вихревого насоса, как уже было сказано выше, – рабочее колесо (крыльчатка), оснащенное лопастями, которые по отношению к оси такого колеса могут располагаться в радиальном или наклонном положении. Вращение крыльчатки происходит во внутренней части цилиндрической камеры, зазоры между стенками которой и торцевыми частями лопаток минимизированы. Жидкая среда сначала всасывается через входное отверстие, затем перемещается под действием лопастей во внутренней камере насосного устройства и выталкивается через выходной патрубок.

Конструктивно крыльчатка вихревого насоса представляет собой большой стальной диск, по окружности которого с помощью фрезерования сделаны выемки, формирующие лопасти. Принимающий и выходной патрубки вихревого насоса находятся в верхней части его корпуса.

Во внутренней части вихревых насосных устройств имеется отливной канал, который концентричен оси вала и направлен от принимающего патрубка к выходному. Разделение всасывающей и напорной полостей рабочей камеры обеспечивает специальная перемычка, которая прижимается к рабочему колесу с минимально существующим зазором (составляющим две десятых миллиметра) и одновременно перекрывает не менее двух лопастей.

Если сравнивать насосы вихревые с устройствами обычного центробежного типа, то при аналогичных размерах и равной частоте вращения крыльчатки первые способны создавать значительно более высокое давление перекачиваемой среды (в семь раз больше). Вихревые насосы за счет особенностей своей конструкции могут не только функционировать в самовсасывающем режиме, но и перекачивать газово-жидкостные среды.

Крыльчатка насоса вихревого типа, вращающаяся внутри его корпуса, располагается в нем эксцентрично. Так создается наименьший зазор между торцевой частью лопаток и внутренними стенками камеры. Наиболее значимое различие центробежных и вихревых насосов состоит в том, что в последних жидкость, попадающая в рабочую камеру, двигается по касательной по отношению к окружности крыльчатки.

Принцип действия

Принцип действия вихревых насосов довольно прост. При совместном вращении перекачиваемой жидкой среды и крыльчатки создаются центробежные силы, под действием которых жидкость выталкивается в выходной патрубок под определенным напором. Если сравнивать центробежный и вихревой насосы по принципу действия, можно выделить ряд отличий.

Так, особенности функционирования вихревого насоса заключаются в следующем.

• При вращении крыльчатки в принимающий патрубок поступает небольшой объем перекачиваемой жидкости, которая начинает перемещаться по специальным пазам вращающегося элемента устройства.
• Жидкость, попавшая в пазы крыльчатки, перемещается по ним от периферийной части лопастей к центральной (центробежный самовсасывающий насос работает по-другому).
• Жидкость внутри насоса под воздействием центробежной силы перемещается по канавкам в лопатках в обратную сторону (к их периферии) и под определенным напором выталкивается в выходной патрубок.
• В области принимающего патрубка лопатки, вращаясь, создают разрежение воздуха, что и обеспечивает всасывание жидкости во внутреннюю часть насоса.

Конструкция вихревого насоса разработана таким образом, что за один оборот крыльчатки цикл всасывания перекачиваемой жидкости и ее выталкивания в напорный патрубок повторяется много раз, что приводит к увеличению энергии потока жидкой среды и, соответственно, возрастанию значения формируемого напора.

Основные разновидности

Вихревые насосы по своему конструктивному исполнению делятся на две категории:

1. открыто-вихревые;
2. 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.

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.

Естественно, различия затрагивают не только конструкцию насосного оборудования указанных типов, но и принцип действия таких устройств. Насосы открыто-вихревого типа функционируют следующим образом.

1. Перекачиваемая жидкость по принимающему патрубку поступает во внутреннюю рабочую камеру.
2. Захваченная вращающейся крыльчаткой, перекачиваемая среда попадает в кольцевой канал.
3. 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.

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).

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.

Достоинства и недостатки

У вихревого центробежного насоса специалисты отмечают целый ряд достоинств.

1. Вихревой поверхностный насос, если сравнивать его с обычными центробежными с такими же габаритами, способен создавать в семь раз больший напор перекачиваемой жидкости. Благодаря этому свойству подобный насос высокого давления, способный работать с производительностью до 12 литров перекачиваемой жидкой среды в минуту, отличается компактными габаритами.
2. Многие модели вихревых насосов обладают самовсасывающей способностью, то есть могут запускаться даже в том случае, если входной трубопровод предварительно не заполнен жидкой средой.
3. Устройство вихревого насоса позволяет использовать такое оборудование для перекачивания не только жидких сред, но и смесей, содержащих в своем составе газообразные включения. Более того, устройства данного типа способны как перекачивать комбинированные среды, так и обеспечивать их транспортировку по трубопроводам с хорошим напором.
4. В качестве насоса для скважины устройства вихревого типа способны поднимать перекачиваемую жидкую среду с глубины, доходящей до 20 метров.
5. Поверхностный насос вихревого типа может создавать напор перекачиваемой жидкой среды, не уступающий по своим показателям напору, формируемому при помощи насосного оборудования промышленного назначения.
6. За счет особенностей своей конструкции вихревой самовсасывающий насос может успешно использоваться для перекачивания и транспортировки летучих жидких смесей (таких, например, как бензин и сжиженный газ).

Естественно, есть у вихревого насосного оборудования и недостатки. Перечислим наиболее значимые из них.

1. Значение КПД такого оборудования не превышает 45%. Из-за такого низкого КПД использование высокомощных насосов вихревого типа является экономически нецелесообразным. Как правило, применение вихревых насосов для скважин или перекачивания рабочих сред из резервуаров предпочтительно в тех случаях, когда использовать центробежное или любое другое насосное оборудование не представляется возможным.
2. Применять такой насос для воды допускается только в том случае, если жидкая среда, которую предстоит перекачивать, чистая и не содержит нерастворимых включений.
3. Особенности конструкции вихревых насосов не позволяют использовать такие устройства для перекачивания вязких жидкостей.

Сферы применения

Существует множество сфер использования вихревых насосов. Рассмотрим наиболее распространенные из них.

1. С помощью насосных установок на предприятиях химической промышленности перекачивают кислоты, щелочи и другие агрессивные жидкие среды. Насосы вихревого типа отличаются простотой конструкции, что позволяет использовать для их оснащения детали, изготавливаемые из химически стойких полимеров и металлических сплавов, трудно поддающихся механической обработке и литью.


2. С помощью вихревых насосов транспортируют летучие жидкости. С последними в насос закачивается и пар, который они выделяют. Эффективно справляется с такими смесями насосное оборудование вихревого типа, в отличие от самовсасывающего центробежного насоса. Данным оборудованием, в частности, оснащают АЗС и топливозаправочную технику, используемую на аэродромах и в аэропортах.
3. Перекачивание жидкостей, содержащих в своем составе большое количество растворенных газов, также осуществляется с использованием вихревых насосов.
4. Насосными установками вихревого типа оснащают маленькие насосные станции, работающие в автоматическом режиме. Здесь использование насосного оборудования других типов нецелесообразно: центробежные насосы в таких случаях малопригодны, а устройства поршневого типа слишком дороги и громоздки.
5. Вихревое насосное оборудование задействовано в коммунальном хозяйстве, где требуется транспортировка жидкой среды с малой подачей и большим напором.
6. Данные гидромашины используются в качестве вакуум-насосов, компрессоров низкого давления и вместо водокольцевых компрессоров.
7. Вихревыми устройствами, выступающими в функции питательных насосов, оснащают маломощные котельные установки.

Вообще, если учитывать принцип действия и технические характеристики вихревых насосов, можно сделать вывод о том, что их применение оправдано в тех случаях, когда перекачиваемую жидкую среду необходимо транспортировать с небольшой подачей, но большим напором.

Современная промышленность выпускает насосное оборудование вихревого типа, производительность которого составляет минимум 8 и максимум 60 м³/час, а напор – от 25 до 250 метров.

met-all.org

Схематически вихревой насос (рис. 1) состоит из рабочего колеса с лопастями, установленного на валу. Рабочее колесо эксцентрично расположено в корпусе, так что в верхней части между ним и корпусом оставлен минимальный (0,15—0,2 мм) зазор. Принципиальное отличие вихревого насоса от центробежного и осевого состоит в том, что жидкость поступает в кожух и выходит из него по касательной к рабочему колесу. При движении в корпусе жидкость находится под воздействием центробежной силы, возникающей вследствие ее вращения вместе с рабочим колесом, и всасывающим действием пазов между отдельными лопастями колеса.

Рис. 1. Схема вихревого насоса:
1— рабочее колесо;  2 — кор­пус; 3 — лопасть; 4 — вал.

Всасывающее действие пазов объясняется образованием в них разрежения вследствие перемещения воды под действием центробежной силы к периферии лопастей колеса. Когда сила всасывания превышает величину центробежной силы, жидкость начинает перемещаться к центру колеса и движется в этом направлении до наступления равновесия сил.

Затем цикл многократно повторяется. Совершая таким образом сложное движение, жидкость образуют вихри на каждой лопасти, что приводит к повышению давления.

Достоинством вихревых насосов является их высокий напор в 2—4 раза превышающий напор центробежных насосов при равных диаметрах колес, и обеспечение самовсасывания после одноразового залива. Самовсасывание происходит за счет наличия в насосе (после его остановки) жидкости, которая сохраняется в корпусе благодаря вертикальному расположению всасывающего и нагнетательного патрубков.

Недостатками вихревых насосов являются низкие к. п. д. (0,2—0 5) и чувствительность к загрязнению перекачиваемой жидкости. При попадании жидкость твердых частиц колесо и корпус подвергаются интенсивному абразивному износу, и зазор между ними увеличивается. Это отрицательно сказывается на работе насоса, так как даже незначительное увеличение зазора между колесом и корпусом приводит к заметному снижению к. п. д.

Рис. 2. Рабочие колеса вихревых насосов:
а — закрытое; б — откры­тое;
1 — перемычка; 2 — лопасть; 3 — корпус; 4— вал.

Вихревые и центробежно-вихревые насосы предназначены для перекачки жидкостей, вязкость которых не превышает 36 сст. Они выпускаются серийно на подачу 0,7—34 м³/ч при напоре 12—224 м вод. ст.

Вихревые насосы имеют хорошие конструктивные данные — незначительную металлоемкость на единицу мощности и малые габариты. Рабочие колеса у них могут быть закрытыми (рис. 2, а) и открытым (рис. 2, б). Открытые колеса имеют канал прямоугольного сечения, лопасти у них длинные; закрытые имеют специальную перемычку, разделяющую канал на две части, лопасти их короче, чем у открытых. Максимальный к. п. д. насосов с открытым колесами — 0,43, с закрытыми — 0,5.

Одноступенчатые вихревые насосы обеспечивают напор до 55 м вод. ст. Дальнейшее увеличение напора за счет увеличения диаметра рабочего колеса нерационально, так как приводит к быстрому увеличению массы насоса на единицу мощности и снижению высоты всасывания.

Вихревые и центробежно-вихревые насосы можно устанавливать выше уровня жидкости в резервуаре. При их запуске всасывающий трубопровод не требуется заливать жидкостью, отпадает необходимость в приемном клапане. Самовсасывание насоса с глубины до 2 м обеспечивается насосами В и ЦВ в обычном исполнении. Для обеспечения самовсасывания с глубины 6—7 м на нагнетательной стороне насоса устраивают воздухоотделительный колпак.

У насосов типа В воздухоотделительный колпак присоединяют к нагнетательному патрубку, у других насосов (ЭСН, СЦЛ) его отливают вместе с корпусом. Следует иметь в виду, что при работе с воздухоотделительным колпаком к. п. д. насоса снижается на 4—6%. Поэтому, если глубина всасывания небольшая или насос находится под заливом, устанавливать колпак не следует.

Для перекачки быстрозастывающих жидкостей вихревые насосы ВК выпускаются с обогреваемым корпусом (ВКО), а для обеспечения самовсасывания они изготовляются с воздушным колпаком (ВКС).

Корпус вихревого насоса ВКС (рис. 3) представляет собой чугунную отливку со всасывающим и нагнетательным отверстиями, разделенными перемычками. Крышка корпуса — литая; к корпусу крепится шпильками. Рабочее колесо представляет собой стальной диск с фрезерованными по окружности пазами, образующими лопасти; на валу крепится шпонкой. Колесо имеет возможность перемещаться по валу для обеспечения равномерно го торцового зазора с обеих сторон.

Рис. 3. Вихревой насос ВКС:
1 — опорная стойка; 2 — корпус; 3 — крышка; 4 — рабочее колесо;
5 — шпонка; 6 — вал; 7 — крышка передней камеры обогрева; 8 — то же, задней;
9 — прокладка; 10 — воздухоотделительный колпак; 11 — сальниковая набивка;
12 — сальник; 13 — подшипник; 14 — крышка подшипников.

Опорная стойка приводной части насоса отлита из чугуна. Вал установлен в ней на двух шарикоподшипниках, которые закрыты литыми крышками, имеющими кольцевые канавки для установки войлочных сальников. К напорному отверстию присоединен воздухоотделительный колпак.

У насосов ВКО в полости между корпусом и крышками камер подается пар для обогрева. Для обеспечения герметичности между корпусом и крышками устанавливают паронитовые прокладки. Пар подводится через два штуцера с резьбой М12Х1,25 Максимальное допустимое давление пара — 5 кгс/см².

Высокими эксплуатационными показателями отличаются центробежно-вихревые насосы, в которых удачно использованы достоинства центробежных и вихревых. Центробежно-вихревой насос представляет собой блок из двух насосов — центробежного и вихревого, собранных на общем валу и соединенных между собой последовательно по ходу перекачиваемой жидкости. Насос имеет осевой подвод воды; на всасывающее линии его устанавливают центробежное колесо, обеспечивающее высоту всасывания до 5—7 м. Затем вода попадает в камеру вихревого колеса, где ей сообщается высокий напор.

Таким образом в одном насосе удается объединить три важных качества: обеспечение большой высоты всасывания, присущей центробежным насосам, обеспечение большого напора, присущего вихревым насосам, и самовсасывание, также присущее вихревым насосам.

Насосы типа ЦВ изготавливаются с подачей 14—36 м³/ч и напором до 280 м ст. жидкости. Выпускаются также самовсасывающие центробежно-вихревые насосы ЦВС, имеющие воздушный колпак. Насосы типа ЦВ имеют к. п. д. порядка 0,45—0,48. Маркируют их следующим образом: ЦВ — центробежно-вихревой; первая цифра — подача в л/с; вторая цифра — напор в м вод. ст.

Количество показов: 35026
Рейтинг:  2.93

www.promtk.net

Характеристики самовсасывающих устройств

Благодаря особенному строению все самовсасывающие агрегаты имеют прекрасные технические характеристики:

1. Поверхностное самовсасывающее оборудование можно устанавливать вне гидротехнического сооружения. Их монтаж можно производить в подвале дома, в отдельном сооружении или в утеплённом кессоне у оголовка скважины. Благодаря такому способу установки процесс монтажа прибора максимально облегчается.
2. Благодаря тому, что насосное оборудование устанавливается не под водой в глубине скважины, а на поверхности, обслуживание и ремонт устройства проводить очень легко.
3. Поскольку прибор не будет погружаться в воду, на изготовлении корпуса можно сэкономить, выбрав более дешёвые материалы. Это в свою очередь позволит сделать стоимость всего агрегата более приемлемой.
4. Центробежные и вихревые насосы можно укомплектовать по-настоящему мощным электромотором, который ни в какое сравнение не идёт с тем агрегатом, что монтируется в узкий малогабаритный погружной насос. Мощный мотор в этих насосах позволяет получать такой же мощный напор воды, поэтому самовсасывающее оборудование в состоянии поднимать воду даже с очень глубоких источников.

Принцип работы

Подобное оборудование состоит из следующих составных деталей и узлов:

• корпус, внутри которого установлено нагнетательное устройство;
• электродвигатель, который соединяется с корпусом агрегата при помощи фланцевой муфты;
• нагнетательное устройство центробежного или вихревого типа, принцип действия которого основан на создании крутящего момента на валу двигателя;
• напорный и всасывающий шланг;
• эжектор;
• соединительная арматура для фиксации шлангов на штуцерах.

Принцип действия самовсасывающего насосного оборудования выглядит следующим образом:

1. Электродвигатель способствует тому, что на валу генерируется крутящий момент.
2. Этот вал заходит в корпус через специальное отверстие, которое надёжно защищено от попадания воды особым уплотнителем.
3. В торцевой части вала установлено нагнетательное устройство – импеллер или крыльчатка. Вращение этого устройства способствует возникновению усилий, которые способствуют всасыванию и выталкиванию жидкости. Это происходит благодаря формированию внутри улиткообразного корпуса областей с пониженным и повышенным давлением. При этом корпус имеет два отверстия. Одно из них (входное) находится в месте возникновения пониженного давления, а второе (выпускное) – в районе образования высокого давления.
4. Эжектор устанавливается или у самого корпуса, или в глубине скважины под водой на конце всасывающего трубопровода (шланга). Этот механизм нужен для усиления всасывающего действия.

Важно знать: такой принцип действия имеют все самовсасывающие насосы, но эффективность работы и производительность у каждой разновидности отличается.

Разновидности самовсасывающих насосов

Как вы уже поняли, все самовсасывающие агрегаты делятся на два вида – центробежные и вихревые насосы. Помимо этого бывают модели:

• без эжектора;
• с выносным эжекторным устройством;
• со встроенным эжектором.

При этом все разновидности подобных агрегатов функционируют совершенно по-разному, но используют при этом одинаковый принцип работы. Однако эффективность его использования отличается. Далее мы рассмотрим особенности функционирования каждого вида самовсасывающего агрегата.

Центробежные насосы

Этот агрегат состоит из следующих частей:

• электродвигатель;
• корпус в форме улитки;
• крыльчатка в виде цилиндра с лопастями или диска, которая зафиксирована на валу электродвигателя внутри корпуса.

Сразу над крыльчаткой в верхней части корпуса находится выпускное окно. Всасывающее отверстие располагается в торцевой части корпуса напротив центральной оси вращающегося механизма.

Центробежные насосы имеют следующий принцип работы:

1. Когда двигатель посредством вала приводит в движение крыльчатку, центробежное усилие способствует образованию зоны разрежения в торце корпуса возле всасывающего отверстия.
2. При этом одновременно генерируется напорная сила в верхней части корпуса возле выпускного окна.
3. Это способствует тому, что вода всасывается через шланг, закреплённый на впускном патрубке, проходит через агрегат и выталкивается через шланг, зафиксированный на выпускном патрубке.

Внимание: центробежные агрегаты можно эксплуатировать только при условии, что весь корпус в форме улитки будет заполнен водой. В противном случае крыльчатка не сможет генерировать всасывающее усилие. В этом состоит главный недостаток подобных приборов.

Вихревые агрегаты

Вихревые насосы не имеют такого недостатка, как их собратья центробежного типа. Всё дело в  том, что они могут работать не только с водной средой, но и со смесью воды и газа. Но если потребуется, они могут создать всасывающее усилие даже при работе с воздухом.

Такие характеристики устройство получило благодаря особой конструкции корпуса и тому, что в приборе вместо крыльчатки используется импеллер. Это рабочее колесо, которое перекачивает воздух во внутреннюю часть улиткообразного корпуса. В этом месте предварительно залитая вода перемешивается с воздухом и выводится через выходное отверстие. Принцип действия выглядит так:

1. Во время выхода воздуха создаётся эффект рециркуляции воды в корпусе.
2. В итоге прохождение газообразной смеси через плотную жидкость приводит к возникновению зоны разряжения во всасывающем трубопроводе.
3. Это способствует тому, что водная среда втягивается в рабочую камеру насосного оборудования.
4. После того вихревой прибор начинает работать, как циркуляционный насос.

Насосные устройства с эжектором

Эжекторное устройство функционирует по тому же принципу, что и сам вихревой агрегат. В прямоточную полость корпуса эжектора входит тонкая трубка, по которой транспортируется поток жидкости высокой плотности и скорости. При выходе из трубки этот поток генерирует область с пониженным давлением, которая располагается у выхода из эжекторного устройства. Это способствует тому, что около выходного отверстия образуется всасывающее усилие.

Если установить такое приспособление на насосное оборудование или торец всасывающего шланга, то можно значительно увеличить глубину погружения, а следовательно, и обслуживания гидротехнического сооружения. Благодаря этому обычное насосное оборудование может поднимать воду с глубины 15, 20 и даже 30 метров, в то время как агрегаты без этого устройства могут обслужить скважину глубиной не более 8-10 м.

Агрегаты со встроенным эжектором издают много шума при работе и страдают снижением производительности насосного оборудования. Чтобы устранить эти недостатки, необходимо увеличить мощность электродвигателя, а сам насос установить за пределами жилых построек.

Стоит знать: агрегаты с выносным эжекторным устройством практически не шумят, поэтому их можно использовать даже в подвале жилого дома или пристройке к нему.

Основные отличия и рекомендации по выбору

Центробежные насосы отличаются от своих вихревых собратьев почти бесшумной работой и увеличенными размерами. Однако такой агрегат без эжектора сможет поднять воду только с глубины не более 10 м. Его производительность в сравнении с вихревым аналогом будет меньше на порядок.

Можно утверждать, что вихревые насосы изначально оборудованы встроенным эжектором, поскольку его функции выполняет импеллер, который по своему действию очень напоминает нагнетательную трубку эжекторного устройства. Именно поэтому подобное оборудование может работать со скважинами глубиной более 16-20 м. Однако повышенная мощность влечёт за собой и высокий уровень шума, поэтому вихревые агрегаты можно монтировать только за пределами жилого дома (в отдельной утеплённой постройке или кессоне). Зато производительность вихревого насосного оборудования в 7 раз превышает этот же показатель у центробежных агрегатов.

Именно поэтому выбор вихревого насоса стоит делать только в том случае, если глубина скважины превышает отметку 10 м. При этом вы можете ожидать от них производительности не хуже, чем от промышленного насосного оборудования. А вот насосы центробежного типа лучше использовать на относительно неглубоких скважинах (не более 8-10 м) для обеспечения автономного бытового водоснабжения.

Выводы: вихревые агрегаты подходят для обустройства систем водоснабжения в промышленных масштабах, а бесшумные насосы центробежного типа подойдут для бытового использования в загородном доме, на даче или в коттедже.

vodakanazer.ru

Винтовые насосы

Эти устройства аналогичны роторным. В них рабочим элементом служит винт с лопастями. Агрегат похож на шнек мясорубки. Когда он вращается, вода всасывается устройством и подается под давлением на патрубок выхода.

Насос вихревой самовсасывающий предлагается производителями в различных модификациях – в продаже есть вихревые насосы одновинтовые, двухвинтовые и трехвинтовые.

Преимущества и недостатки всех конфигураций совпадают. Отличаются они лишь  несколькими техническими характеристиками.

Преимущества винтовых насосов

Решая, что лучше – вихревой или центробежный насос для вашей системы водоснабжения, учитывайте преимущества агрегатов первого типа:

1. Способность формировать высокий водонапор.
2. Практически отсутствуют ограничения, связанные с глубиной скважины.
3. Вода может подаваться, даже если ее уровень минимален. Для скважин с небольшим дебитом эти агрегаты считаются одними из лучших.
4. В системе отсутствуют пульсации давления из-за работы насоса, поскольку вода подается плавно и равномерно.
5. Способность перекачивать мало очищенные жидкости, в которых содержатся твердые фракции.
6. Бесшумная работа.
7. Редкость поломок – объясняется простотой конструкции.
8. Доступное по цене и несложное техническое обслуживание.
9. Цена оборудования – существенно ниже цен на сепаратор центробежный вихревой.

Недостатки винтовых насосов

1. Громоздкость. Разница между вихревым и центробежным насосом в том числе в том, что второй намного компактнее.
2. Невозможность дозировать поставляемый объем воды.
3. Неудобства при ремонте и обслуживании – связаны с тем, что все агрегаты с винтом погружного типа. Устройство придется извлекать из скважины, а при поломке зимой делать это проблематично.

Центробежные насосы

Это качающие воду приборы, от винтовых аналогов центробежно вихревые насосы отличаются рабочим элементом.

Жидкость в центробежно вихревых насосных станциях перемещается колесом. У агрегатов попроще колесо одно, но их может быть и несколько.

Преимущества центробежных насосов

Выбирая, вихревой или центробежный насос — какой лучше приобрести для загородного водоснабжения, полива приусадебного участка или других нужд, учитывайте преимущества оборудования второго типа:

1. Универсальность эксплуатации – можно использовать с любым источником воды – колодцем, скважиной, иным, при различных способах установки —  глубинном или поверхностном.
2. Большой модельный ряд.
3. Высокая производительность – воду можно поднимать со значительной глубины, поставлять на большую высоту.
4. Почти полное отсутствие шумов в рабочем режиме.
5. Надежность.
6. Компактность.

Недостатки центробежных насосов

1. Уязвимость к недостаточно чистой воде. В отличие от вихревого насоса центробежный требователен к чистоте воды. Любые твердые взвеси в жидкости влияют на рабочее колесо подобно абразиву.
2. Цена – агрегаты дороже винтовых аналогов.

Вихревой или центробежный насос  – какой выбрать

Производители реализуют множество моделей как винтовых, так и центробежных, вихревых насосов. Модели отличаются своими техническими характеристиками и способностью к обеспечению водой. Выбор агрегатов любого типа широк.

Насколько целесообразно приобретать тот или иной, можно судить по нескольким критериям:

1. Габариты. Должны быть подходящими с учетом конкретной скважины, ее диаметра.
2. Мощность – характеристика, которая определяет глубину забора жидкости, и выбирая которую, нужно учитывать особенности конкретного водопровода.
3. Формируемый водонапор. Вся бытовая техника, которая подключается к магистрали (в том числе стиральные машины, котлы, посудомоечные машины) может работать при определенном давлении в водопроводной системе.
4. Число «потребителей» воды и их потребность в водном ресурсе.
5. Техническое сопровождение агрегата в населенном пункте – от этой возможности зависят скорость ремонта и квалификация мастеров.

Выбрать насос для скважины не самая простая задача, и чтобы решить ее, необходимо проконсультироваться со специалистом.

В противном случае велик риск, что покупка не будет удачной, а вложенные в насос средства себя не оправдают.

iseptick.ru

Принцип работы бытового насоса

Как и любое насосное оборудование, самовсасывающий агрегат имеет конструкцию, состоящую из определенных элементов:

• корпус — в нём выполняется монтаж нагнетательного механизма;
• двигатель — он соединяется с корпусом прибора посредством фланцевой муфты;
• нагнетательный механизм, который может быть вихревого и электромагнитного типа. Он работает за счет передаваемого от вала двигателя крутящего момента.
• помимо этого в состав конструкции самовсасывающего насоса входят всасывающие и напорные шланги, соединительная арматура, используемая для фиксации трубопроводов на штуцерах корпуса и эжекторе.

Особенности взаимодействия

Все эти составляющие конструкции самовсасывающего насоса взаимодействуют друг с другом следующим образом:

• при работе двигателя на валу генерируется крутящий момент;
• сквозь особое отверстие вал входит в корпус. Само отверстие защищено уплотнителем от протечек.
• Нагнетательный механизм в конструкции самовсасывающего агрегата закреплен на торце вала. В его качестве выступает крыльчатка или импеллер. При вращении этого механизма происходит генерирование всасывающего и вытесняющего усилия благодаря возникающим областям разрежения и повышенного давления внутри, внешне похожим на улитку.

Отметим, что в корпусе оборудования имеется два отверстия – впускное, расположенное напротив зоны разрешения, и выпускное, которое находится в области высокого давления.

Инжектор может располагаться или на корпусе, или на торце всасывающего шланга под водой. Повышение всасывающего усилия – главная задача этого агрегата. Отметим, что для всех видов самовсасывающих устройств характерна подобная схема работы. Но в плане эффективности работы эти установки могут различаться между собой.

Виды самовсасывающих насосов

Все разнообразие такого оборудования разделяется на два вида:

• центробежные;
• вихревые.

Кроме них существуют и установки, снабжённые встроенным эжектором, а также агрегаты, имеющие выносной эжектор. Наряду с ними на рынке предлагаются и модели насосного оборудования, не имеющие этого элемента. В зависимости от конструкционных особенностей эти устройства могут функционировать по-разному. Эффективность работы у них, конечно же, будет различаться. Поэтому будет разумным рассмотреть далее основной принцип работы каждой разновидности самовсасывающего насосного оборудования.

Устройство и принцип работы самовсасывающего насоса центробежного типа

Говоря про это оборудование, необходимо отметить особенности его конструкции. В ней составными элементами являются двигатель, корпус-улитка и крыльчатка. Последняя закреплена на валу двигателя в полости корпуса.

Выпускное отверстие располагается в верхней части корпуса. Она находится непосредственно над крыльчаткой. Впускное отверстие располагается в торцевой части корпуса насоса. Место его расположения находится напротив оси крыльчатки.

Когда происходит вращение крыльчатки, то посредством центробежной силы в торцевой части корпуса создается разрежение. Именно там находится впускное отверстие. Одновременно с этим происходит генерирование верхней части корпуса напорного усилия. Все это приводит к тому, что вода засасывается в корпус, который закреплен на впускном патрубке аппарата, а потом выталкивается из него. Отметим, что включение центробежных насосов может производиться при условии, что внутренняя полость корпуса-улитки насоса полностью заполнена водой. Из воздуха всасывающее усилие крыльчатка создать не может. В этом заключается основной недостаток этой разновидности всасывающего насосного оборудования.

Принцип работы вихревого самовсасывающего насоса

В отличие от центробежных насосов у вихревых такой недостаток отсутствует. Все дело в том, что эти установки оперируют не только водой, но и газовой смесью. В случае необходимости для создания всасывающего усилия будет достаточно только воздуха.

Наличие такой возможности обусловлено главным образом особой конструкцией корпуса, а также тем, что вместо крыльчатки в таком оборудование используется импеллер. Своим видом он представляет рабочее колесо, которое закачивает воздух во внутреннее пространство улитки.

Там происходит смешивание воздуха с водой, которая должна быть предварительно залита до включения насоса. Смешанный воздух выходит сквозь отводящий трубопровод. При этом в процессе выхода возникает эффект рециркуляции жидкости в камере. А при прохождении плотной жидкости через газообразную среду возникает разрежение во всасывающей трубе, которая в рабочую камеру насоса затягивает воду. А когда камера заполнена, вихревой агрегат начинает работать по схеме циркуляционного насоса.

Самовсасывающие насосы с эжектором

По такому же принципу, что и вихревой насос, работает оборудование, снабженное эжектором. То есть, тонкая трубочка вводится в прямоточный корпус насоса, по которой потом осуществляется подача потока с высокой плотностью и скоростью. Генерирование области разрежения этим потоком происходит на выходе из трубки непосредственно у выхода из корпуса эжектора. В итоге всасывающее усилие возникает на выходе из корпуса. Если аппарат оборудован таким приспособлением, то можно заметно повысить глубину обслуживания скважин.

Установка эжектора повышает глубину подъема воды. Если у стандартных моделей глубина подъема ограничена 8–10 метрами, то у установок, снабженных эжектором, этот параметр равен 15-20 м. Некоторые модели могут спокойно подавать на поверхность воду с глубины 25-30 м. Кроме этого, происходит падение производительности оборудования. Однако можно нивелировать эти недостатки, если увеличить мощность двигателя или переместить насос за пределы жилой площади. Оптимально располагать его в техническом помещении недалеко от дома. Отметим, что насосы, снабжённые выносным эжектором, практически не издают шума. Поэтому размещать их за пределами жилых помещений нет необходимости.

Отличие вихревого насоса: что выбрать

От вихревого насоса центробежный отличается главным образом своими большими габаритами, а также тем, что при работе он практически не издает шума. Однако, используя такое оборудование в своем домовладении, будет обеспечена подача воды из глубины только 10 метров. Это касается установок, не снабженных эжектором. Также у него более низкая производительность по сравнению с вихревым насосным оборудованием.

Вихревые приборы оснащены встроенным эжектором. Поэтому они могут подавать воду с больших глубин. При работе такие установки издают большой шум, поэтому этим обуславливается внешний монтаж таких насосов. В плане производительности они превосходят центробежные насосы в семь раз. Поэтому на глубокие скважины более 10 метров устанавливаются вихревые насосы. Для скважин небольшой глубины оптимальный выбор – центробежные установки.

stoki.guru

Другие статьи по теме:

Маленький насос для перекачки воды Насос для колодца погружной с автоматикой Давление воздуха в насосной станции Насос малыш ручеек Как разобрать насос Погружной насос для колодца