Умный насос для воды принцип работы

В системах, которых есть необходимость в высоком напоре при небольшой подаче, используются вихревые насосы. Для перекачивания смесей жидкости и газов также применяют вихревые насосы.

Благодаря различным видам перекачиваемых сред, аппараты широко используются в разных отраслях промышленности.

1 Применение

Аппараты вихревого типа используются для перекачивания жидкостей.

Аппараты эксплуатируют для таких целей:

• водоочистительные системы;
• подача воды в дома частного назначения;
• пожаротушение;
• поливные конструкции;
• вентиляционные системы;
• химическая промышленность;
• теплоконструкции;
• автомойки;
• при транспортировке легколетучих растворов;
• для перекачивания канализационных стоков;
• транспортировка жидкостно-газовых веществ.

к меню ↑

1.1 Конструктивные особенности

Насос вихревой состоит из таких узлов:

• корпус в виде спирали;
• рабочее колесо, состоящее из дисков, в которых встроены лопасти;
• нагнетательный элемент (электромагнитного или вихревого типа);
• трубки всасывания и напора;
• соединительные элементы для фиксации деталей.

к меню ↑

1.2 Принцип действия вихревых насосов

Принцип работы вихревого насоса состоит в следующем:

• при запуске мотора, крутящий момент передается крыльчатке. Крыльчатка расположена в корпусе устройства;
• когда лопасти вращаются, жидкость подхватывается и закручивается благодаря центробежным силам;
• лопасти вращаются со скоростью выше, чем скорость передвижения жидкости. Скорость передается от лопастей к жидкости, благодаря этому в камере образовывается вихревое движение.  Благодаря этому, жидкость многократно проходит через камеру, получая заряд энергии.

Благодаря многократному прохождению через колесо, жидкость получает напор, больше чем в других устройствах. Расход мощности минимальный, при максимальных напорах жидкости.

Но требования к чистоте жидкости очень велики, поскольку вихревой самовсасывающий насос не способен справиться с жидкостями, в которых есть твердые включения. Поскольку частицы деформируют и выводят из строя крыльчатку.
к меню ↑

1.3 УСТРОЙСТВО ВИХРЕВОГО НАСОСА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ВОДЫ (ВИДЕО)

к меню ↑

2 Виды аппаратов

Приборы вихревого вида делятся на два основных типа:

• открыто-вихревой вид отличается удлиненными лопатками, небольшим диаметром колеса рабочего. С напорным отверстием соединено канальное кольцо;
• закрыто-вихревой вид отличаются короткими лопатками, которые расположены с противоположным уклоном, рабочий канал и диаметр колеса равны. Кольцевой канал соединен с отверстиями входа и выхода.

При работе первого типа, вода с патрубка в кольцевой канал проходит через камеру с крыльчаткой и отверстие впускное.

Во втором типе, жидкость попадает в канал через впускное отверстие из патрубка всасывания.

По расположению относительно перекачиваемой среды делятся на такие виды:

• погружной транспортирования жидкостей из емкостей и скважин для дальнейшего использования в питьевых и промышленных целей. Аппараты не перекачивают жидкости с твердыми и волокнистыми включениями;
• механизмы поверхностного типа используются для оросительных систем, транспортировки чистой воды и систем водоподачи. Поверхностный насос размещается в защищенном от влаги месте.

По совмещенности аппараты делятся на две группы:

• свободно вихревые насосы, которые применяются для дренажных и фекальных систем. Дренажный аппарат перекачивает массы городские и сточные с плотностью не более 1050 килограмм на кубический метр. Так же применяются в горнодобывающей промышленности, применяя бурение. Свободно-вихревые насосы функционируют с чистой и грязной водой;


• центробежно вихревой насос применяется для транспортировки жидкости с температурой до ста пяти градусов. Центробежно-вихревой насос отличается двумя рабочими колесами. Одно-центробежное, другое- вихревое. Основное преимущество центробежно-вихревых насосов в большом коэффициенте полезного действия, чем у вихревого типа;
• вихревые вакуумные насосы используются как воздуходувки. Отличаются низким уровнем шума при работе, не нуждаются в техобслуживании. Используют как тепловой аппарат для подачи распространения горячего воздуха. Используются для сушки стеклотары, аэрации прудов и водоемов, в стоматологических приборах.

к меню ↑

2.1 Преимущества и недостатки аппаратов

К преимуществам относятся:

• вихревые насосы для скважины имеют самовсасывающие способности;
• в отличие от центробежного насоса, аппараты вихревого типа образуют напор в семь раз больше при одинаковых условиях использования. Благодаря этому свойству помпы отличаются компактностью при высоком напоре и производительностью до двенадцати литров в секунду. Это свойство способствует применение вихревых помп в химической промышленности, где трубные магистрали отличаются маленьким диаметром, с высоким гидравлическим сопротивлением. Также благодаря своим свойствам, механизмы используются для водоснабжения сельских угодий, с длинным магистральным путем и низким расходом;


• в отличие от центробежного устройства, самовсасывающий насос вихревого типа работают как с жидкими, так и с газо-жидкостными средами. Отличаются способностью с наличием воздуха создавать напор;
• аппарат отличается способностью поднимать воду из глубины до двадцати метров;
• поверхностный насос вихревого типа создает напор не уступающий промышленному оборудованию;
• эксплуатация прибора без наполнения жидкостью. Центробежные устройства не запускаются, не наполнившись водой, а вихри всасывают воду при опустошенной всасывающей магистралью. Это свойство позволяет транспортировать летучие жидкости такие как бензин и газ. Зона применения аппаратов расширяется от химической промышленности и закачивания воды до автозаправочных станций и заправки самолетов.

Недостатки:

• коэффициент полезного действия не превышает сорока пяти процентов, что не позволяет применять высокомощные аппараты этого вида из-за невыгодности. Из-за низкого коэффициента полезного действия, аппараты применяются в тех случаях, где помпы центробежного типа использовать невозможно.;
• насос скважинный может функционировать в условиях чистой жидкости. Поэтому устройства используются как насосы для воды без загрязнений;
• водяные насосы не могут перекачивать вязкие жидкости.

к меню ↑

2.2 Популярные модели и их описание

Наиболее распространенные модели:

• насос вихревой Aquatica775121 поверхностного типа применяется для бытовых нужд. Корпус изготовлен из чугуна с алюминиевым кожухом. Рабочее колесо вихревого насоса изготовлено из латуни. Графитокерамическое механическое уплотнение. Диаметр патрубков два с половиной сантиметра. Мощность 380в. Производительность сорок литров в минуту. Напор сорок метров. Насосы aquatica функционируют с температурой жидкости до сорока градусов Цельсия. Глубина всасывания семь метров. Используются для оросительных систем и подачи воды;
• Акватик 777311 погружного типа используется в скважинах с диаметром от 11 сантиметров. Мощность устройства 0,750 кВт, производительность до 3 кубических метров в час, создает напор до ста десяти метров. Транспортирует воду с температурой не выше 35 градусов по Цельсию с содержанием примесей не больше 50 грамм на кубический метр. Рабочее колесо изготовлено из латуни, корпус из нержавеющей стали, нагнетательный корпус из стали;
• насос Optima TPS60 используется для транспортировки жидкостей из скважин и емкостей. Рабочее колесо из латуни, вал из нержавеющей стали. Максимальная производительность 2000 литров литров в час, мощность 0,37 кВт. Перекачивает жидкость с температурой жидкости до 40 градусов Цельсия. Изготовлен в Польше;
• погружной насос Pedrollo перекачивает воду с температурой до 90 градусов Цельсия. Латунные корпус и рабочее колесо. Электронасос имеет керамо-графитовое механическое уплотнение. Pv 55 отличается наличием механического уплотнения;
• СВН применяется для топливных и пищевых сред. Транспортирует жидкости с температурным режимом от -40 до 50 градусов по Цельсию, с плотностью не превышающей 1000 килограмм на кубический метр. Создает напор до 26 метров, коэффициент полезного действия составляет тридцать восемь процентов.

Реле давления автоматизирует подачу жидкости. Выставив реле давления на необходимые границы, система подачи жидкости  автоматизируется, включая и выключая устройство при достижении показателей.

Аппараты вихревого типа задействованы в различных отраслях промышленности благодаря способности транспортировать легколетучие жидкости и создавай высокие показатели напора.

byreniepro.ru

Почему напор бывает слабым?

Проблемы с напором воды известны, кажется, всем. Но в многоквартирном доме их решить относительно сложно — напор зависит от общего водоразбора, а также от состояния системы подачи воды. В частном же хозяйстве эти проблемы зависят только от того, какой стоит насос и как он работает. Понятно, что есть дополнительные факторы — глубина залегания воды, например, или количество точек, куда вода подаётся (душевых, ванн и так далее), но в целом всё это поддаётся регулировке. Иногда изменяется напор только одного из кранов — горячего или холодного. Тогда суммарная температура воды резко меняется, и это, как нетрудно догадаться, не очень-то приятно.

Есть две основные причины изменения напора: — изменение давления на входе; — одновременное использования нескольких точек водоразбора. Если говорить о городском водопроводе, то в отдельно взятом доме напор меняется вместе с напором во всей системе. Утром, когда люди принимают душ, завтракают (и пользуются раковиной) и так далее, напор воды снижается. Вот тут-то и нужен правильный насос с «интеллектуальным» элементом, то есть устройство, которое способно поддерживать на входе постоянное давление независимо от внешних факторов. Давайте рассмотрим пример — модель Grundfos SCALA2.

Легенда о постоянном давлении

Этот насос относится к классу так называемых «умных» насосов. Он оснащён встроенным датчиком, измеряющим давление на выходе из насоса. Если давление падает ниже заданного уровня, насос повышает скорость вращения вала и компенсирует падение давления, чтобы напор оставался постоянным и не «прыгал» во всей системе. Проще говоря — он обеспечивает постоянный напор при переменном расходе.
льзователь при этом перепадов не замечает. Казалось бы, это довольно простая идея, но реализована она далеко не во всех системах. Для того, чтобы она работала именно так, как задумано, насос должен быть правильно установлен и, что главное, настроен. Хотя здесь всё просто. Установить его можно и в помещении, и снаружи (но — что важно — температурные границы окружающей среды составляют от 0° до 55°С), и забирать воду он может и из центральной городской системы водоснабжения, и из резервуара, и из колодца глубиной до 8 метров. Оценка напора обычно проводится в самой удалённой от насоса точке водоразбора, например, в каком-нибудь душе на втором этаже. При подключении установка будет автоматически поддерживать давление на уровне 3 бара, но если в том самом душе напор при этом слишком слабый, давление нужно повысить, установив желаемое значение на панели управления. Именно с этим значением устройство и сравнивает давление, определяемое датчиком на выходе, и постоянно нивелирует разницу между ними путём изменения частоты вращения вала насоса.

Тишина должна быть в доме!

Одна из распространённых проблем установленных внутри дома насосов являются шум и вибрация при работе. Особенно если насос установлен неправильно — но такой вариант мы рассматривать не будем.
 Grundfos SCALA2 уровень шума составляет всего 47 дБ — это как приглушённый разговор, не более того. Такой эффект связан в первую очередь с грамотной компоновкой и с охлаждением двигателя перекачиваемой жидкостью. Электродвигатель с постоянными магнитами — сердце устройства — прикрыт другими элементами и хорошо охлаждается, а, кроме того, встроенный гидробак сокращает число пусков и остановов. Плюс насос очень компактен и весит всего 10 кг, что заметно снижает вибрацию (максимальному поглощению последней также способствует выполненный из алюминия корпус установки). А благодаря защите от сухого хода (когда в системе по какой-то причине пропадает вода) система никогда не работает «всухую», что работает на долговечность установки.

Экономия на счетах

SCALA2 приводится в действие высокоэффективным двигателем на постоянных магнитах — его КПД заметно выше, чем у стандартного электромотора. Плюс устройство имеет встроенный частотный преобразователь и «умную» систему управления в целом, благодаря чему не постоянно работает при максимальном энергопотреблении (которое само по себе не очень высокое, 0,55 кВт), а потребляет ровно столько, сколько нужно при нагрузке в каждый конкретный момент. В среднем SCALA2 будет потреблять всего 0,4 кВт. По сравнению с типовым аналогом насос SCALA2 энергоэффективнее примерно в три раза.

Наконец, насос устойчив к перепадам напряжения, при этом характеристики, близкие к номинальным, будут при напряжениях от 150 до 300 В. Это особенно актуально для загородных домов, где перепады напряжения нередко выводят бытовую технику из строя.

Подытоживая, мы можем выделить те моменты, на которые стоит обратить особое внимание при выборе насоса. Это: — простота монтажа и компактность; — минимальный шум и вибрация; — способность поддерживать стабильный напор в системе; — надёжность и долговечность; — энергоэффективность и устойчивость к перепадам напряжения. Если насос соответствует этим требованиям, его можно брать. По нашему мнению Grundfos SCALA2 — соответствует. Не зря же мы его взяли в качестве примера. Выбирайте правильно! Области применения Grundfos SCALA2:

— повышение давления из городских магистралей; — водоснабжение из колодцев (глубина до 8 м); — водоснабжение из накопительных ёмкостей (резервуаров); — системы ручного и автоматического полива; — перекачивание чистой воды из водоёмов.

Технические характеристики:

— температура окружающей среды — до 55 °C — температура перекачиваемой жидкости — до 45 °C — рабочее давление — 10 бар — класс изоляции — X4D (монтаж на открытом воздухе) — этажность здания — не более 3 — количество точек водоразбора — не более 8 — габариты: высота — 304 мм, длина — 403 мм, ширина — 193 мм — вес (нетто) — 10 кг

www.popmech.ru

Область применения

Основное достоинство любого самовсасывающего насоса заключается в его долговечности. Кроме того, устройство практически не зависит от условий обслуживания. Промышленностью производятся как стационарные, так и мобильные насосы, что позволяет расширить область их применения. Оборудование легко справляется с перекачкой чистой воды и вязких жидкостей. При этом рабочая температура не должна превышать +35 градусов. Хотя для специальных изделий этот показатель повышен до ста градусов по Цельсию.

В бытовых условиях устройство используется для закачки воды из неглубоких колодцев для водопровода или забора из открытых водоёмов для полива грядок. С обеими задачи насос отлично справляется.

В промышленности у насосов самое широкое применение – откачка мазута и дизельного топлива из резервуаров, солёной и сточной воды. Агрегаты не боятся воды с мелкими вкраплениями ила, песка и грязи. Поэтому мощные производственные модели с успехом используются для откачки содержимого сточных ям или осушения небольших частных водоёмов и бассейнов.

Единственным недостатком насоса самовсасывающего типа является его рабочая глубина до 8-10 метров. С более глубоких водоёмов или скважин поднять воду таким насосом не удастся. Чаще всего он не погружается в воду, а устанавливается на поверхности. Закачка ведётся через шланг, поэтому возможности техники в плане глубинного использования несколько ограничены. Но есть и более усовершенствованные модели погружного типа, стоящие несколько дороже.

Заманчивыми для бытового использования характеристиками являются:

• возможность установки за пределами источника водоснабжения – можно монтировать на оголовок неглубокой скважины с технической водой, в кессонной камере, технической пристройке или в подвале жилого дома;
• простота технического обслуживания – все важные узлы находятся на поверхности;
• дешевизна агрегата – используется конструкционная сталь;
• мощный двигатель – для его установки в корпусе достаточно места, ведь это не узкий глубинный насос цилиндрической формы.

Основные виды

У насосов самовсасывающего типа в зависимости от конструкционных особенностей существует несколько основных разновидностей. Очень важно правильно выбрать насос для скважины.

Насосы центробежного типа

Состоят из корпуса в форме улитки (он всегда должен быть заполнен водой) и двигателя с диском в виде крыльчатки (то есть, имеющим специальные гребные лопасти). Крыльчатка на больших оборотах создаёт разрежение в корпусе, которое и позволяет насосу втягивать жидкость.

Насосы вихревого типа

Устройства этого типа способны оперировать не только с жидкостью, но и с воздухом. Они не боятся сухого хода. Вместо крыльчатки такие насосы снабжены специальным колесом (импеллером), втягивающим в корпус воздух и смешивающим его с поступающей жидкостью. Излишки воздуха отводятся через отдельный клапан. Воздух также способствует возникновению разрежения и всасыванию жидкости.

С эжектором

Агрегаты этого типа работают по тем же принципам, что и вихревые насосы. Однако эжектор позволяет делать забор с глубины от 15 до 30 метров, значительно увеличивая мощность устройства (стандарт составляет 8-10 метров). Такие насосы отличаются повышенной шумностью. Есть модели с выносными эжекторами, которые устанавливают за пределами жилого помещения, тем самым решая проблему с шумом.

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.

При необходимости такой насос легко демонтировать и убрать на хранение или перенести в другое место.

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.

Принцип действия

Любой из насосов самовсасывающего типа работает за счёт разрежения, возникающего в корпусе на момент работы электродвигателя. На корпусе располагается два отверстия – впускное и выпускное. Первое размещается в непосредственной близости к лопастям (крыльчатке), вращающимся за счёт генерации двигателем крутящего момента на валу. Второе находится в торцевой части корпуса – сюда поступает вода под напором.

Центробежная сила, возникающая при вращении крыльчатки (или диска у моделей вихревого типа), создаёт разрежение, которое позволяет втянуть воду через шланг, находящийся в источнике с водой.

Корпус у моделей центробежного типа предварительно заправляется водой. А вихревые насосы работают за счёт подсасывания воздуха, поэтому камера устройства водой перед первым пуском не заполняется.

Устройства одинаково хорошо работают как с чистой, так и загрязнённой (мутной) водой с примесью ила и песка. Для работы с очень грязной водой выпускаются специальные модели, оснащённые защитной решёткой, фильтрующей крупные частицы грязи и примесей. Такие насосы бывают предназначенными для откачки фекалий или дренажа колодцев, скважин, бассейнов, подвалов.

Чему отдать предпочтение?

Единого универсального совета для выбора насоса самовсасывающего типа не существует. Рекомендации можно свести к следующим нюансам:

Центробежные аппараты имеют крупные габариты и отличаются практически бесшумной работой. К их недостаткам относят малую производительность и возможность работы с глубиной не больше 8-10 метров. Это хороший выбор для установки в доме и подключения к неглубокому колодцу, а также в качестве сезонного варианта для полива грядок с забором воды из реки или озера.

Для работы со скважинами средней глубины лучшим выбором станет вихревой насос.

Он мощнее, работает с глубиной до 15, а при имеющемся эжекторе и до 30 метров. Такой насос можно установить внутрь скважины, погрузив его в воду (специальные погружные модели). Добавим, что думать о выборе насоса нужно уже на этапе бурения скважины.

Обзор моделей

«Спрут»

Этот насос производится одноимённой украинской торговой маркой. Это погружной насос центробежного типа. Работает при полном погружении в воду.

Достоинства:

• малые размеры – помещается в скважину диаметром от 8 до 16 сантиметров;
• надёжность.

Недостатки:

• работает только на глубине до 15 метров;
• рассчитан на подачу чистой воды без посторонних примесей.

Средняя рыночная цена от 7 800 до 14 000 рублей в зависимости от модели.

Pedrollo PKm 80

Этот итальянский насос – типичный образец поверхностного насоса вихревого типа. Рабочая глубина до 7 метров. Используется для полива, орошения и водоснабжения из неглубоких колодцев.

Достоинства:

• долгий срок эксплуатации;
• надёжность конструкции;
• низкое потребление энергии.

Недостатки:

• невозможно использовать на большой глубине.

Средняя стоимость от 10 000 рублей.

Grundfos JPBasic 2

Производиться одноимённым датским производителем и предназначен для работы на поверхности. Функционирует по центробежному принципу. Может использоваться в качестве основного узла для насосной станции.

Достоинства:

• низкое потребление электричества;
• надёжный чугунный корпус;
• возможность закачки воды из открытого водоёма.

Недостатки:

• нельзя использовать на глубине больше восьми метров.

Цена от 10 200 рублей.

Vitals aqua 4DV

Выпускается латвийской одноимённой компанией. Является погружным насосом вихревого типа. Способен подавать до 51 литра воды в минуту.

Достоинства:

• мощность;
• установка в скважину глубиной до 70 метров (что является рекордом в этом классе насосов);
• низкое потребление электричества.

Недостатки:

• сложность в техническом обслуживании (оборудование необходимо извлекать из скважины).

Рыночная цена от 14 000 рублей.

greenologia.ru

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.

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.

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.

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

• однопоточными;
• двухпоточными;
• многопоточными.

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.

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

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

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

met-all.org

Виды самовсасывающих насосов

Производители выпускают самовсасывающие насосы с встроенным или выносным эжектором. В данном виде насосного оборудования всасывание и подъем жидкости происходит за счет ее разряжения. Во время работы эжекторные установки издают слишком много шума, поэтому для их размещения на участке подбирается специальное помещение, находящееся на достаточном расстоянии от жилого дома. Главное достоинство самовсасывающих насосов с эжектором  заключается в их способности поднимать воду с большой глубины, в среднем составляющей около 10 метров. При этом в источник водозабора опускается подающая труба, а сам насос устанавливается на некотором расстоянии от него. Такое расположение позволяет свободно контролировать работу оборудования, что сказывается на продолжительности срока его использования.

Важно! Для всех моделей бытовых самовсасывающих насосов данного типа важно обеспечить защиту от «сухого хода», провоцирующего поломку агрегата в большинстве случаев.

Ко второму виду оборудования относят самовсасывающие насосы, обеспечивающие подъем воды без эжекторов. В моделях данного типа насосов всасывание жидкости обеспечивается гидравлическим устройством, имеющим специальную многоступенчатую конструкцию. Гидравлические насосы работают бесшумно в отличие от эжекторных моделей, но по глубине забора жидкости они им уступают.

Устройство и принцип действия центробежного насоса

На рисунке представлено устройство самовсасывающего насоса центробежного типа. В корпусе, имеющем спиральную форму, расположено жестко закрепленное колесо, которое состоит из пары дисков с лопастями, вставленными между ними. Лопасти отогнуты в противоположную сторону от направления вращения рабочего колеса. С помощью патрубков определенного диаметра обеспечивается соединение насоса с напорным и всасывающим трубопроводом.

Принцип действия центробежных самовсасывающих насосов выглядит следующим образом:

• После наполнения водой корпуса и всасывающего трубопровода рабочее колесо начинает вращаться.
• Центробежная сила, возникающая при вращении колеса, вытесняет воду от его центра и отбрасывает ее на периферийные участки.
• За счет создаваемого при этом повышенного давления происходит вытеснение жидкости с периферии в напорный трубопровод.
• В это время в центре рабочего колеса давление наоборот понижается, что вызывает поступление жидкости через всасывающий водопровод в корпус насоса.
• По данному алгоритму происходит непрерывная подача воды самовсасывающим насосом центробежного типа.

Важно! В конструкции центробежных насосов может быть от одного до нескольких рабочих колес. Соответственно количеству колес различают одноступенчатые и многоступенчатые насосные установки. Однако количество колес не влияет на общий принцип работы данного оборудования. В любом случае жидкость перемещается под действием центробежной силы, образующейся вращающимися колесами.

Принцип работы самовсасывающего вихревого насоса

Воздух, показанный на рисунке желтым цветом, всасывается в корпус насоса за счет вакуума, который создается путем вращения импеллера (рабочего колеса). Далее происходит смешивание воздуха, попавшего внутрь насоса, с рабочей жидкостью, содержащейся в корпусе агрегата. На рисунке данная жидкость изображена голубым цветом.

После поступления смеси воздуха и жидкости в рабочую камеру происходит отделение этих компонентов друг от друга, основанное на разности их плотностей. При этом отделившийся воздух выводится через подающую магистраль, а жидкость рециркулирует в рабочей камере. Когда из всасывающей линии происходит удаление всего воздуха, то насос наполняется водой и начинает работать в режиме центробежной установки.

На всасывающем фланце устанавливается обратный клапан, который предназначен для того, чтобы не допускать обратного попадания воздуха в трубопровод, а также для обеспечения постоянного присутствия в камере насоса рабочей жидкости. Благодаря такому устройству и принципу действия вихревые самовсасывающие насосы способны с залитой камерой обеспечивать подъем жидкости с глубины, не превышающей восьми метров, без установки донного клапана.

Важно! Вихревые насосы рассчитаны на перекачку не только воды, но и жидкостно-воздушных смесей.

Чем отличаются вихревые и центробежные конструкции?

Центробежный агрегат по габаритам более массивен, чем самовсасывающий вихревой водяной насос, отличающийся компактными размерами. Зато центробежные насосы издают мало шума, что важно при эксплуатации в быту. Вихревые модели реализуются по меньшей цене, что также немаловажно для потребителя. При этом напор воды, создаваемый вихревыми помпами, до семи раз может превосходить возможности центробежных моделей.

При выборе самовсасывающего насоса не стоит руководствоваться лишь ценами, так как дешевое оборудование может не обеспечить нормальную работу водоснабжающих систем. Отталкиваться желательно от назначения насоса и его технических характеристик. При грамотном выборе модели насоса и соблюдении рекомендаций производителя по способу ее эксплуатации можно рассчитывать на длительное функционирование приобретенного оборудования.

aqua-rmnt.com

Другие статьи по теме:

Как установить насосную станцию Водяной насос для квартиры Ремонт насоса малыш Малыш 3 насос технические характеристики Насосы для полива огорода из пруда Насос скважинный малыш