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.
одвижение жидкости по специальной канавке, проходящей по всей окружности рабочей камеры, обеспечивается за счет центробежных сил, создаваемых при вращении жидкой среды совместно с крыльчаткой. Канал, по которому жидкость внутри вихревого насосного устройства перемещается от принимающего патрубка к выходному, разделен специальным уплотнительным выступом. Последний необходим для того, чтобы не допустить попадания перекачиваемой жидкой среды из напорной зоны во всасывающую камеру.

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

Устройство поверхностных насосов

Насосный агрегат, рассчитанный на универсальное применение в домашнем хозяйстве, как правило, выполняется по самовсасывающей схеме, небольшого веса и со средними характеристиками производительности и напора. Подавляющее большинство моделей поверхностных насосов выполняются по одной из ниже приведенных схем:

  • Вихревой поверхностный самовсасывающий насосный агрегат с системой контроля нагрузки, чаще всего выполняется в виде горизонтально расположенного моноблока, с вынесенными сетевым шнуром, платой управления и патрубками входа и выхода воды. Предназначены такие поверхностные насосы для воды свободной от загрязнений и песка, например, для откачки дождевой воды из сборного колодца;
  • Поверхностный центробежный самовсасывающий насосный агрегат, оборудованный приспособлением для осуществления предварительного подъема воды с минимальной глубины колодца или цистерны. По этой же схеме, использующей центробежный принцип нагнетания жидкости,чаще всего изготавливается поверхностный насос для грязной воды;
  • Винтовые поверхностные агрегаты, рассчитанные на работу с очень тяжелыми и вязкими жидкостями, чаще всего их приобретают и используют в качестве фекальных или очистных, универсальными их не назовешь, и для большинства домашних задач они подойдут с трудом;

  • Для работы на коммунальных коммуникациях чаще всего используются водогрязевые поверхностные объемно-кольцевые и мембранные насосные системы. Как правило, такие поверхностные насосные системы имеют специальное защищенное исполнение, позволяющее работать с потоком, сильно загрязненным илом и глиной, например, со дна старого колодца.

Все перечисленные типы поверхностных насосов, несмотря на закрытый корпус и наличие герметичных изоляционных прокладок, не рассчитаны на контакт с водой, поэтому не следует подвергать агрегаты намоканию, заливанию жидкостями, контакту с поверхностью воды или попыткой использовать в качестве погружной модификации.

Погружные и поверхностные насосы имеют абсолютно разный уровень защиты от воды.

Функции и возможности поверхностных насосов

Большой ассортимент разнообразных по мощности и производительности насосов позволяет очень точно выбрать необходимую модель, наиболее полно отвечающую основным потребностям в хозяйстве. Например, нет смысла покупать более дорогой центробежный или объемно-кольцевой насос, если вам практически всегда придется работать с чистой колодезной водой. В этом случае можно подобрать более простой и дешевый вихревой вариант самовсасывающего поверхностного агрегата, позволяющего,благодаря особенностям конструкции,поднимать воду из колодца с очень глубоким расположением зеркала воды.

Вихревой поверхностный насос

Вихревые насосы для чистой воды поверхностные

Прежде всего, надо отметить, что при прочих равных характеристиках такие системы дают намного больший напор воды, превышающий показатель для обычного одноступенчатого центробежного аппарата почти вдвое. С помощью вихревого поверхностного насоса можно сделать немало полезных дел в доме и на даче:

  1. Использовать насосный агрегат для обеспечения дома и дачи водой от скважины, перекачивать привезенный водяной запас в цистерну с питьевой водой;
  2. Выкачивать дождевую воду из колодца или водосборника;
  3. Мыть дорожки, тротуары, при необходимости опрыскивать и поливать грядки, деревья, кустарники;
  4. Мыть любые емкости, поверхности, например, бассейн или прицеп автомобиля;
  5. При использовании дополнительного промежуточного грязесборника насосом можно откачивать талую воду из подвала или погреба.

Наибольшей популярностью среди вихревых поверхностных насосов пользуется продукция компаний «Pedrollo», «Calpeda», «Wilo». Для стационарных поверхностных вариантов можно посоветовать «Sprut CP S 1100» или «Speroni KPM 80», или новинку компании «Ultra Pump- QB 70».

Вихревой поверхностный насос

«Sprut CP S 1100» позволяет получить напор в 30 м при производительности в 15 м3 в час. Корпус, вал и рабочее колесо изготовлены из легированного металла, все уплотнения вала изготовлены из керамографита, что обеспечивает значительный срок службы агрегата. Двигатель — асинхронный, мощностью в 1.1 кВт, дает возможность свободно поднимать воду с глубины до 7 м.

Вихревой поверхностный насос

Большинство моделей собраны в чугунном корпусе и рассчитаны на многолетнюю эксплуатацию с минимальным уровнем обслуживания. Для переносных систем можно рекомендовать посмотреть продукцию компании «Foras». При аналогичных рабочих характеристиках и надежности продукция этой компании получается дешевле европейских конкурентов.

Центробежные поверхностные насосы

В отличие от вихревых насосов, центробежные системы всегда получаются более компактными и удобными в работе, прежде всего, из-за более высокого КПД рабочего колеса. Для обеспечения той же производительности, как и у вихревого насосного оборудования, потребуется мотор почти в два раза меньше. Поэтому даже по внешнему виду можно легко отличать центробежные модели от вихревых. Кроме обычных моделей, существуют также двухступенчатые насосные агрегаты, позволяющие получить повышенное давление воды на выходе, что делает их очень серьезными конкурентами вихревым конструкциям.

Вихревой поверхностный насос

Типичным представителем качественных поверхностных насосов можно назвать модель фирмы «Calpeda» под индексом «NGXM 3-A». Корпус и рабочая камера агрегата изготовлены из нержавеющей стали, рабочее колесо – из латуни. Конструкция рассчитана на максимальный постоянный напор в 50 м или кратковременное повышение давления до 8 атм., что делает агрегат очень прочным и надежным. Вес системы составляет почти 10 кг, что относительно немного для таких характеристик. Потребление энергии составляет всего 550 Вт. В конструкции механизма заложен эжектор — устройство, обеспечивающее самозасасывание воды с глубины до 4 м.

Вихревой поверхностный насос

При желании можно использовать, как редуктор, повышающий давление в сети центрального водоснабжения.

Не менее интересной является более мощная модель поверхностного насоса «SPRUT JA 300».

Мощность двигателя составляет 2,4 кВт, что обеспечивает напор воды на выходе в 64 м при расходе 9 тонн воды в час, при давлении в 7 атм. В конструкции используется две ступени рабочего колеса, обеспечивающих малые габариты и вес насоса. Корпус насосного агрегата изготовлен из алюминия со вставками из чугуна, рабочее колесо – из латуни.

Вихревой поверхностный насос

Винтовые поверхностные насосы

Этот тип насосов менее распространен, чем предыдущие два варианта, но в целом использование в качестве рабочего органа вала с профилированной поверхностью делает поверхностный агрегат самым выносливым и неприхотливым к перекачиваемой жидкости, из приведенного списка устройств.

Вихревой поверхностный насос

Производительность и эффективность винтового насоса примерно вдвое меньше предыдущих моделей, но способность работать с очень вязкими жидкостями делает его незаменимым на даче и в частном доме, если необходимо выполнять дренаж болотистой местности после паводка или ливней. При этом винтовым насосом можно также поливать и перекачивать воду, как и любым другим агрегатом.

Объемно-кольцевые поверхностные насосы

Наиболее интересной моделью объемно-кольцевых агрегатов является модель компании «Foras PC 80». В конструкции насоса используется рабочее колесо в виде звезды, что дает возможность работать с очень загрязненными жидкостями. Для задержки особо крупных частиц в конструкции используется специальный уловитель или фронтальный затвор, предупреждающий возможность заклинивания частей ротора насоса и корпуса.

Вихревой поверхностный насос

Мощность двигателя составляет 1000 Вт, производительность агрегата по чистой воде – 2,5-2,7 м3 в час с напором в 8 атм. Это немного, но, учитывая характер перекачиваемых жидкостей, аналогов, способных составить конкуренцию подобному устройству, найдется не много. Основная часть корпуса изготовлена из чугуна, внутренняя проточная и профилированная часть — из латуни. К особо ценным функциям можно отнести возможность работы при температуре жидкости до 95оС. Стоимость такого агрегата находится на уровне вышеприведенных центробежных насосов.

bouw.ru

Где применяют вихревой насос

Вихревой насос главным образом выполняет задачу перекачивания воды, но может быть использован и для транспортировки газообразных веществ. Существует несколько подвидов устройств, но одинаковым элементом у всех будет рабочее колесо со специальными лопатками. Принципиальным отличием вихревых насосов является возможность работы с малым количеством воды, при этом они способны обеспечить достаточно сильный напор.

Вихревой насос

Соответственно, основная сфера применения – места, где нужно обеспечить большой напор воды при незначительных ее объемах. Водяной насос вихревого типа применяется для бытовых или производственных целей. Их используют в автоматических системах подачи воды, для орошения, они подходят для подачи жидкостей того или иного типа, могут выступать в качестве компрессора для повышения давления в системе водоснабжения. В частности, назначение такого насоса следующее:

  • водоснабжение загородных домов при помощи автоматизированной насосной станции;
  • перекачка бензина и керосина на АЗС;
  • питание маломощных котельных установок и др.

Часто насосы этого типа применяют в химической промышленности для перекачки химически агрессивных веществ. Благодаря простоте конструкции в качестве материалов для изготовления вихревых насосов применяют химически стойкие сплавы, с трудом поддающиеся фигурному литью.

Устройство и принцип работы

Как было упомянуто выше, основной рабочий элемент данного типа устройств – это колесо (крыльчатка) с лопатками, которые выступают в роли лопастей. Лопасти по направлению к оси колеса располагаются радиально или наклонно. Сама по себе крыльчатка является стальным диском, по его внешней окружности вырезаны ямки, которые и формируют лопасти.

Колесо с лопастями вращается внутри цилиндрического корпуса, при этом расстояние от торца лопатки до стенки минимально. Принцип действия вихревого насоса заключается в том, что вода всасывается во входное отверстие и закручивается в вихрь благодаря крыльчатке.  При небольших энергозатратах мощность потока увеличивается в разы, и жидкость с большим давлением выбрасывается из выходного патрубка.

Вихревой насос

Стоит отметить, что входной и выходной патрубки находятся в верхней части насоса. Такая конструкция обеспечивает самовсасывание жидкости при старте работы оборудования.

В вихревом насосе есть специальный отливной канал, который соединяет выходной патрубок с входным отверстием, при этом между собой они разделены специальной перегородкой. Она перекрывает минимум две лопасти, и между ней и колесом расстояние составляет не более 0,2 мм. Таким образом, движение перекачиваемой воды и крыльчатки создает центробежную силу, что и усиливает напор. За счет такой конструкции удалось добиться не только повышение давления на выходе, но и обеспечить возможность перекачивать газожидкостные вещества.

Благодаря конструктивным особенностям при одинаковых размерах крыльчатки и равной частоте совершаемых оборотов, работа вихревого насоса приблизительно в 7 раз эффективней, чем центробежного.

Достоинства и недостатки вихревых насосов

Вихревые насосы имеют своим плюсы и минусы. К достоинствам можно отнести большой напор на выходе, функцию самовсасывания воды, возможность перекачивать не только жидкость, но и летучие вещества, а также структуры с газом. С помощью таких устройств можно осуществлять не только перекачивание, но и транспортировку воды по трубам. Использовать насосы погружного типа с вихревой системой работы можно на глубине до 20 метров.

Основной минус – это низкий коэффициент полезного действия. Он составляет порядка 45%, при необходимости обеспечения высоких производственных мощностей лучше выбрать центробежный насос, так как экономически он будет более выгоден. На крупных предприятиях рассматриваемые модели используют только по причине невозможности использовать центробежные. Еще один серьезный недостаток – вихревой насос не может перекачивать воду, в которой есть вкрапления твердых частиц. Также такие устройства не подходят для вязких веществ.

Классификация

Вихревые устройства могут отличаться по нескольким параметрам. В настоящее время существуют следующие типы вихревых насосов:

  • открытой и закрыто — вихревые;
  • погружные и поверхностные;
  • комбинированные.

Каждый из них имеет разное назначение и строение

Открыто-вихревые и закрыто-вихревые

Открыто-вихревой насос отличается от закрыто-вихревого тем, что у него более длинные лопатки, крыльчатка по диаметру меньше отводного канала, и сам кольцевой канал соединяется только с напорным патрубком. У закрытых моделей лопасти более короткие и расположены под разными углами, диаметр колеса совпадает с диаметром внутренней камеры, а канал соединяет входное и выходное отверстие.

Отличие в работе следующее. Вода поступает через вход и попадает в рабочую камеру, где в виде вихря отправляется в соединительный канал и уже через него под давлением выходит через выходной патрубок. У закрытых устройств в силу одинакового диаметра рабочей камеры и колеса вода сразу попадает в соединительный канал, там формируется вихрь и усиливается напор.

Открытый и закрытый насос

Погружные и поверхностные модели

Отличие данных моделей понятно из названия: погружные находятся непосредственно в перекачиваемой среде,  поверхностные расположены рядом с ней. Первый вариант чаще всего используется просто для перекачивания жидкостей или не слишком вязких веществ, второй используется для циркуляции воды, например, в оросительных системах или для водоснабжения дома.

Комбинированные варианты

Свободно-вихревые модели позволяют работать с сильно загрязненными веществами. Их используют как фекальные или дренажные насосы, применяют в очистных сооружениях и в добывающей промышленности для откачивания воды из скважин при бурении.

Центробежно-вихревые насосы имеют более высокий КПД в сравнении с классическими вихревыми моделями, они способны работать с жидкостями с температурой нагрева не более 105 градусов. Отличие заключается в том, что здесь установлено и центробежное, и вихревое колесо одновременно.

Вакуумные насосы вихревого типа – это своего рода воздуходувки. С их помощью можно обеспечить распространение горячего или холодного воздуха, а также добиться небольшого вакуума. Часто применяется для сушки стеклянной тары и аэрации водоемов.

Какой насос лучше – вихревой или центробежный

Чтобы ответить на вопрос, что лучше, вихревой или центробежный насос, следует внимательно посмотреть на характеристики вихревых насосов:

  • небольшой размер и меньшая цена в сравнении с центробежными;
  • способность создать высокое давление;
  • работа с чистыми веществами;
  • достаточно высокий уровень шума.

В настоящее время вихревые насосы обеспечивают производительность от 8 до 60 кубических метров в час, а напор варьируется от 25 до 250 метров.

Вихревой поверхностный насос

Исходя из характеристик вихревых моделей, можно сделать вывод, что они более пригодны в промышленности, так как способны перекачивать не только жидкости. По причине высокого шума они не подходят для работы в жилых помещениях или расположенных в непосредственной близости рядом с домом. Благодаря цене и компактным размером их целесообразно применять на небольших насосных станциях, ведь они могут работать с малой подачей, но большим напором. Они подходят для фермерских хозяйств в качестве снабжения системы орошения водой. Такие насосы отлично подходят для вспомогательных котельных станций, а также в качестве компрессора для обеспечения циркуляции воды. Еще одним плюсом является простота конструкции и ремонта.

tehnika.expert

Классификация

Данный тип оборудования принято разделять на два вида: вихревые и центробежные насосы. Они отличаются техническими характеристиками, предназначением и функциональными особенностями.

Вихревые

Этот вид обладает меньшей мощностью и способен работать лишь на незначительной глубине. КоэффициентРусский насос полезного действия аппарата составляет всего 45%, он практически не используется для забора воды. Зачастую его используют в том случае, если напор воды недостаточен.

Он способен увеличить давление примерно в 4-7 раз.

К плюсам оборудования относится, прежде всего, простота конструкции, (а значит и легкость в уходе и обслуживании), а также сравнительно низкая стоимость (в отличие от других разновидностей подобной аппаратуры).

Но будьте внимательны при покупке насоса: если в вашей воде содержатся абразивные частицы, то такую технику приобретать просто нецелесообразно – ее использование в такой среде приведет к слишком быстрому изнашиванию и, в конечном счете, неисправности.

Центробежные

ВодопроводДанный вид поверхностных насосов придется как нельзя, кстати, если вам нужно более мощное и эффективное оборудование.

Такой насос обладает гораздо большим коэффициентом полезного действия и подходит для подачи воды из пруда или неглубокого колодца (приблизительно 10 м).

Кроме того, он более мощный, может работать не только с водой, но и с другими рабочими средами, чего не скажешь про вихревой насос. А еще самовсасывающий аппарат обладает такими преимуществами, как прочность деталей, надежность конструкции, более долгий срок эксплуатации.

Однако и стоимость его также отличается, причем довольно существенно. Это, пожалуй, единственное, в чем он уступает предыдущему виду.

Принцип работы

Скорость и напор воды меняется, когда она проходит через насос , за счет вращения колес, работающих на рабочем валу, который опирается на подшипники. Колеса расположены на оси, энергию от которой передается воде с помощью специальных лопаток, размещенных на колесе.

Что касается принципа работы вихревого насоса, то он аналогичен описанному выше.

Популярные модели установок

Чтобы, облегчить вам выбор нужного аппарата, вот пять популярных моделей поверхностных насосов, обладающих различными техническими характеристиками, различных по цене и функциональным особенностям.

Speroni KPM 50

  • Данная модель предназначена для бытового водоснабжения.
  • Максимальная глубина подъема воды составляет 7 метров.
  • Проточная часть аппарата выполнена из бронзы и чугуна.

Преимущества:

  • компактность,
  • практически полное отсутствие шума при работе,
  • прочность деталей,
  • простота в уходе и неприхотливость в обслуживании.

Стоит такая модель в среднем 3900 рублей.

Marina KPM 50

Этот агрегат отличается хорошей работоспособностью при сравнительно незначительных затратах Качественный насосэлектроэнергии. Он предназначен для нагнетания давления в системах бытового водоснабжения.

Важно понимать, что этот насос предназначен для работы с чистой водой.

При использовании его с агрессивной средой либо грязной водой, содержащей песок и другие частицы, могут возникнуть проблемы и даже неисправности, срок службы в таком случае значительно уменьшается.

Стоимость аппарата составляет приблизительно 3860 рублей.

Speroni CAM 40-HL

Данная модель имеет широкий спектр применения. Она рассчитана на работу с чистой водой, не содержащей песка, глины, абразивных частиц и пр. примесей. Максимальная глубина всасывания – 9 метров.

Стоимость агрегата – до 5 тысяч рублей.

CALPEDA NGLM 2

Эта модель самозаливающегося моноблочного центробежного насоса предназначена для перекачивания чистой воды без мусора, песка, глины и других твердых или волокнистых частиц. Возможна перекачка воды с примесью воздуха или других газов.

Она обладает целым рядом преимуществ:

  • надежная конструкция и прочные детали,
  • материалы высшего качества,
  • долгий срок эксплуатации,
  • хорошая эффективность.

Конечно, при стольких достоинствах вполне закономерна высокая стоимость. Цена приспособления – 11545 рублей.

SPERONI RSM 5GA

Насосное оборудованиеАппарат способен перекачивать воду с глубины до 7, 5 метров.

Этот многоступенчатый самовсасывающий насос предназначен для работы с чистой водой без грязи и других примесей. Также используется для регулирования давления внутри водопроводной системы. Эффективен для хозяйственных целей (работает с технической водой). Цена аппарата приблизительно 12680 рублей.

В зависимости от мощности и допустимой глубины всасывания, одни модели подходят не только для бытовых задач, но и для сельского хозяйства.

Для дачи подойдет и маломощный вихревой насос, если вам нужен только полив огорода и обеспечение каких-то минимальных бытовых потребностей. Однако же если у вас, к примеру, небольшое фермерское хозяйство, такого агрегата уже будет недостаточно.

Поэтому выбирая оборудование, учитывайте требования к нему и цели, с которыми вы его приобретаете.

Советы по уходу и эксплуатации

Чтобы ваш насос прослужил исправно и как можно дольше, следует соблюдать несколько важных правил и придерживаться следующих рекомендаций:Итальянский насос

  • Используйте оборудование по назначению. К примеру, применение центробежного насоса со встроенным эжектором, предназначенного для работы с чистой водой, для перекачки солярки или дизельного топлива непременно приведет к неисправности. Насос для откачки грязной воды имеет свои специфические особенности.
  • Держите насос в сухом помещении с подходящим температурным режимом. Здесь нет каких-то жестких ограничений, главное, чтобы оборудование не пострадало от пагубного влияния экстремальных температур и резких перепадов.
  • Если вы хотите хранить насос, не используя его, это также нужно делать по правилам: резервуар и шланги не должны содержать влаги; хранить агрегат рекомендуется в специальных коробках.

Выбирайте оборудование, четко соответствующее вашим запросам и требованиям.

Соблюдая эти нехитрые правила и придерживаясь рекомендаций, вы сможете правильно выбрать аппарат, сделать его работу более эффективной, а также максимально продлить срок службы своего насоса.

greenologia.ru

Виды поверхностных насосов

Современные производители выпускает несколько типов таких агрегатов.
К основным из них относятся:

  • Центробежные поверхностные насосы, у которых имеется функция самовсасывания.
  • Вихревые агрегаты поверхностные, без функции самовсасывания.
  • Центробежно-вихревые устройства.

Самовсасывающие поверхностные насосы оснащаются системой эжектора, что дает возможность эффект всасывания сделать больше. В этом случае создается внутри эжектора зона с пониженным давлением.
Вне эжектора давление гораздо выше, и вода прибывает в зону где оно ниже. За счет движения воды создается перепад давления: вода поднимается от вращения лопастей насоса и от эффекта всасывания, что повышает КПД агрегата.
Существует два способа размещения системы эжектора:

  • Он может находиться внутри устройства.
  • Эжектор устроен снаружи насоса. В этом случае используется двухтрубная система эжектора.

В быту обычно используются своими руками насосы, у которых эжектор находится внутри. Хотя использование эжекторной системы способно увеличить высоту подъема жидкости, но максимальная высота его в среднем не превышает 8 метров.
При внешнем расположении эжектора в некоторых изделиях самовсасывающих насосов есть возможность увеличить до 30 метров высоту подъема воды.

Конструкция центробежных самовсасывающих насосов

Служат для перекачивания жидкостей как чистых, так и мутных и с частицами твердых включений.
По конструктивным особенностям бывают:

  • Одноступенчатые(см.Центробежный одноступенчатый насос: как выбрать).
  • Многоступенчатые.
  • С опорой подшипника.
  • В исполнении в виде блока.

Преимуществами таких устройств являются:

  • Возможность обеспечения перекачки сильно загрязненных или с наличием твердых включений жидкостей.
  • Использование различных материалов при их изготовлении, позволяет применять агрегаты в широком диапазоне.
  • Устройство при перекачке жидкости не реагирует на проникновение воздуха или газа в систему.

К конструктивным особенностям центробежных самовсасывающихся насосов относятся:

  • Удобство в обслуживании.
  • Быстро изнашиваемые стенки можно легко заменить сменными элементами.
  • В конструкции используются мощные подшипники для опор из модульной системы.
  • Торцовое уплотнение размещено в масляной камере, что предохраняет его при эксплуатации агрегата всухую.

Принцип работы устройства заключается в следующем:

  • При засасывании воздух смешивается с находящейся жидкостью в рабочем колесе.
  • Под действием центробежной силы смесь воды и воздуха поступает из корпуса, имеющего вид спирали, в верхнюю часть корпуса насоса.
  • Конструкция корпуса насоса позволяет снизить скорость потока, что дает возможность воздуху отделиться от жидкости.
  • Воздух направляется в напорный трубопровод.
  • Освобожденная от газа вода поступает обратно в спиральный корпус.
  • После удаления воздуха агрегат начинает работать в режиме обычного центробежного насоса.

Недостатком таких насосов является то, что их можно включать только при условии заполнения водой корпуса-улитки. Крыльчатка не создает из воздуха всасывающего усилия.

Вихревой насос

Несмотря на то, что центробежные и вихревые насосы принадлежат к одной группе оборудования, между ними имеются некоторые отличия:

  • Вихревые агрегаты не требуют заливки воды при пуске в работу. Они могут всасывающее усилие сгенерировать даже на основе воздуха.
  • Вихревой насос более компактный.
  • Во время работы издает много шума.
  • Цена его ниже центробежного.
  • Производительность и напор воды имеют более высокие показатели.

Центробежно-вихревые насосы

Такой насос поверхностный самовсасывающий относится к поверхностному двухступенчатому насосному оборудованию. С его помощью можно перекачивать нейтральные жидкости в широком температурном диапазоне.
В устройстве одна ступень работает как центробежный насос, другая выполняет функции вихревого:

  • От одного колеса к другому перемещение воды производится через каналы, расположенные в крышке корпуса. При совмещении двух принципов работы с общими и отличительными чертами, обеспечиваются улучшенные технические характеристики оборудования.

Совет: Использование сочетания двух моделей в одном агрегате компенсирует отрицательные свойства одного устройства и подчеркивает достоинства другого.

В центробежно-вихревых насосных устройствах расположены два рабочих колеса. Они могут включаться в работу одновременно или последовательно, что зависит от модели агрегата.
Вначале перекачиваемая жидкость направляется на центробежное колесо, оно создает небольшое рабочее давление. Затем она идет к вихревому колесу.
При этом напор увеличивается в несколько раз. В результате получается высокий показатель напора воды, которая идет от насоса, при относительно невысокой ее подаче. Напор воды до 190 метров, а подача при этом не больше 37 кубометров в час.
В насосе жидкость движется между колесами по проводному каналу, расположенному в его крышке. Чтобы исключить возможное осевое перемещение, центробежное колесо фиксируется внутри корпуса, а в конструкции вихревого колеса его обычно используют плавающим.
Существуют модели у которых оба элемента находятся в общем корпусе на одном валу. В этом случае, для уравновешивания осевого усилия при работе, на вихревом колесе делаются отверстия.

Совет: Приобретая такое устройство необходимо обратить внимание, что в его комплект входит электродвигатель, а для специализированных установок мотор выполняется во взрывозащищенном варианте.

Центробежно-вихревой насос имеет КПД немного выше, чем обычный вихревой агрегат для воды. Центробежное колесо устройства состоит из двух вращающихся дисков, между которыми расположены лопасти, как показано на фото.

Лопасти развернуты от направления движения колеса в противоположную сторону.
Во время работы в этой части устройства происходит:

  • Через всасывающий патрубок наполняется полость первой ступени агрегата.
  • Колесо начинает вращаться.
  • Возникающая центробежная сила, отбрасывает жидкость от центра камеры к стенкам.
  • Создаваемое внутри агрегата давление, через специально выполненные каналы вытесняет воду в сторону второй ступени устройства.
  • В центральном отделе колеса идет разряжение давления, и за счет этого из всасывающего трубопровода поступает новая партия воды.
  • Таким путем происходит непрерывное попадание воды в центробежную ступень насоса и удаление ее из камеры.


В вихревой составляющей происходит:

  • Колесо, имеющее вид плоского диска, с расположенными на нем короткими лопастями радиальной формы, начинает вращаться.
  • Самовсасывающий вихревой насос втягивает через специальный патрубок дополнительно воздух, за счет создания вакуума внутри пространства.
  • Перекачиваемая жидкость, поступающая из центробежной ступени, смешивается с воздухом.
  • Разность давлений позволяет в камере разделить компоненты.
  • Воздух через специальные отверстия выходит наружу.
  • Вода продолжает циркуляцию внутри второй ступени агрегата.
  • В центробежном режиме насос начинает работать после полного удаления воздуха.

Совет: Для предотвращения попадания воздуха и воды назад в подающий канал, необходимо на всасывающем фланце размещать обратный клапан.

Такое удачное сочетание двух типов конструкций насосов позволяет улучшить их технические характеристики и увеличить диапазон использования.

Самовсасывающие насосы с инжектором

Поверхностный самовсасывающий насос с эжектором работает по принципу вихревого насоса.
Инструкция указывает, что здесь:

  • В прямоточный корпус агрегата вводится тонкая трубочка, для подачи потока воды с большой скоростью и высокой плотностью.
  • На выходе из трубки такой поток способствует зарождению у выхода из корпуса эжектора области разрежения.
  • На входе в корпус создается всасывающее усилие.

Совет: Установив такое устройство на насосе или всасывающем шланге, можно значительно увеличить глубину скважины, из которой можно выкачивать воду до 30 метров.

Недостатком в этом случае служит увеличение шума при работе устройства и падение производительности насоса. Но увеличение мощности двигателя и удаление насоса из жилой площади эти недостатки компенсирует.

Совет: При выборе насоса следует ориентироваться, что для промышленного обеспечения водой нужно использовать насос вихревого типа, а для бытовой водопроводной системы – бесшумный насос центробежного типа.

Насосы, у которых эжектор вынесен наружу работают практически без шума. Видео в этой статье подробно показывает работу всех типов поверхностных самовсасывающих насосов.

moikolodets.ru


Categories: Насос

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector